本文介绍Tair（Redis企业版）云盘（ESSD）型性能测试的测试环境、测试工具、测试方法与测试结果。

产品概述

Tair云盘（ESSD）型基于云盘ESSD研发，兼容Redis核心数据结构与接口，可提供大容量、低成本、强持久化的数据库服务。云盘（ESSD）型在降低成本和提升数据可靠性的同时，也解决了原生Redis因fork而预留部分内存的问题。适用于兼容Redis、需要大容量且较高访问性能的温冷数据存储场景。更多详情，请参见云盘（ESSD）型。

测试环境

测试环境信息 说明
地域和可用区域 所有测试均在华北1（杭州）地域的可用区I中完成。
Redis实例架构 标准版（双副本）架构，详情请参见标准架构。
部署压测工具的机器 云服务器ECS实例，规格为ecs.g6e.13xlarge，规格详情请参见实例规格族。
云盘（ESSD）型实例规格
  • tair.essd.standard.xlarge
  • tair.essd.standard.2xlarge
  • tair.essd.standard.4xlarge
  • tair.essd.standard.8xlarge
  • tair.essd.standard.13xlarge

规格详情请参见云盘（ESSD）型实例规格。
测试主要针对下述两种场景进行：
  • 内存大于数据场景：绝大部分数据可以在内存中访问到，此场景下内存与数据的比例约为7:1。
  • 数据大于内存场景：只有部分数据缓存在内存，绝大多数访问需要读写硬盘，此场景下内存与数据的比例约为1:4。

测试工具

采用开源社区的YCSB压测工具进行压测。YCSB是一款Java编写的支持多种数据库的性能测试工具，具体安装和使用方法请参见YCSB。

本测试中，对YCSB的相关内容做了一定的修改，使其支持导入long类型的recordcount参数、支持测试Redis的String相关命令，修改后的完整源代码请参见YCSB源码。

工作负载

  • Load：100%的string set操作（写操作）。
  • Uniform-Read：采用Workload A，100%均匀随机string get操作（读操作），主要测试严苛条件下的读性能。
  • Zipfian-Read：采用Workload C，数据分布方法为zipfian，测试大部分读请求访问小部分数据的性能，符合大部分的读场景。
  • Uniform-50%Read-50%Update：采用Workload A，50%的string set操作（更新操作）与50%的string get操作，主要测试随机更新的性能。

关于Workload的详细介绍，请参见Core Workloads。

测试命令

下述脚本以数据大于内存场景为例。

#! /bin/bash

ip=192.168.0.23
port=3100
timeout=30000
command_group=string
recordcount=640000000
run_operationcount=20000000
fieldcount=1
fieldlength=100
threads=32
load_sleep_time=600
run_sleep_time=60

echo "##################################### $command_group  ############################################"
#Load
./bin/ycsb load redis -s -P workloads/workloada -p "redis.host=${ip}" -p  "redis.port=${port}" -p "recordcount=${recordcount}" -p "operationcount=${recordcount}" -p "redis.timeout=${timeout}" -p "redis.command_group=${command_group}" -p "fieldcount=${fieldcount}" -p "fieldlength=${fieldlength}" -threads ${threads}
sleep ${load_sleep_time}

#Uniform-Read
./bin/ycsb run redis -s -P workloads/workloadc  -p "redis.host=${ip}" -p  "redis.port=${port}" -p "recordcount=${recordcount}" -p "operationcount=${run_operationcount}" -p "redis.timeout=${timeout}" -p "redis.command_group=${command_group}" -p "fieldcount=${fieldcount}" -p "fieldlength=${fieldlength}" -p "requestdistribution=uniform" -threads ${threads}
sleep ${run_sleep_time}

#Zipfian-Read
./bin/ycsb run redis -s -P workloads/workloadc  -p "redis.host=${ip}" -p  "redis.port=${port}" -p "recordcount=${recordcount}" -p "operationcount=${run_operationcount}" -p "redis.timeout=${timeout}" -p "redis.command_group=${command_group}" -p "fieldcount=${fieldcount}" -p "fieldlength=${fieldlength}" -p "requestdistribution=zipfian" -threads ${threads}
sleep ${run_sleep_time}

#Uniform-50%Read-50%Update
./bin/ycsb run redis -s -P workloads/workloada  -p "redis.host=${ip}" -p  "redis.port=${port}" -p "recordcount=${recordcount}" -p "operationcount=${run_operationcount}" -p "redis.timeout=${timeout}" -p "redis.command_group=${command_group}" -p "fieldcount=${fieldcount}" -p "fieldlength=${fieldlength}" -p "requestdistribution=uniform" -threads ${threads}
表 1. 参数说明
参数 说明
ip Tair实例的IP地址。
port Tair实例的服务端口。
timeout 测试命令的超时时间。
command_group 测试类型，配置为String。
recordcount 数据装载阶段准备的数据量。
run_operationcount Run阶段操作的数据量。本测试中：
  • 内存大于数据场景下，配置和recordcount参数相同的值。
  • 数据大于内存场景下，配置的值为recordcount参数值除以32。
fieldcount 字段个数，配置为1。
fieldlength 值长度，配置为100。
threads YCSB线程数，根据实例规格配置。

测试结果

测试指标 说明
QPS 每秒处理的读写操作数，单位为次/秒。
Average Latency 读或写操作的平均延迟，单位为微秒（us）。
99th Percentile Latency 处理速度最快的99%的操作中，最长的延迟时间，单位为微秒。例如该指标的值为500微秒，表示99%的请求可以在500微秒内被处理。

内存大于数据场景

内存大于数据场景的测试结果
实例规格 YCSB配置 工作负载 QPS（次/秒） Average Latency（微秒） 99th Percentile Latency（微秒）
tair.essd.standard.xlarge

recordcount=20000000

run_operationcount=20000000

threads=32

 Load 36740 851 1595
Uniform-Read 103890 294 907
Zipfian-Read 106357 288 865
Uniform-50%Read-50%Update 46610 Read：530 Read：1108
Update：795 Update：1684
tair.essd.standard.2xlarge

recordcount=40000000

run_operationcount=40000000

threads=50

 Load 54670 911 1528
Uniform-Read 150796 314 995
Zipfian-Read 151110 314 977
Uniform-50%Read-50%Update 69137 Read：537 Read：948
Update：878 Update：1479
air.essd.standard.4xlarge

recordcount=80000000

run_operationcount=80000000

threads=100

 Load 90703 1099 1697
Uniform-Read 285833 339 1196
Zipfian-Read 288750 335 1162
Uniform-50%Read-50%Update 110316 Read：757 Read：1114
Update：1041 Update：1536
tair.essd.standard.8xlarge

recordcount=160000000

run_operationcount=160000000

threads=120

 Load 117581 1011 1692
Uniform-Read 477099 242 784
Zipfian-Read 494550 234 727
Uniform-50%Read-50%Update 196245 Read：519 Read：829
Update：691 Update：1096
tair.essd.standard.13xlarge

recordcount=240000000

run_operationcount=240000000

threads=160

 Load 126366 1249 2281
Uniform-Read 673183 231 637
Zipfian-Read 691383 230 652
Uniform-50%Read-50%Update 197803 Read：678 Read：940
Update：935 Update：1925

数据大于内存场景

数据大于内存场景测试结果
实例规格 YCSB配置 工作负载 QPS（次/秒） Average Latency（微秒） 99th Percentile Latency（微秒）
tair.essd.standard.xlarge

recordcount=640000000

run_operationcount=20000000

threads=32

 Load 25561 1245 3497
Uniform-Read 25727 1239 2042
Zipfian-Read 47559 667 1217
Uniform-50%Read-50%Update 19731 Read：1576 Read：6383
Update：1639 Update：6487
tair.essd.standard.2xlarge

recordcount=1280000000

run_operationcount=40000000

threads=50

 Load 42287 1179 3465
Uniform-Read 35794 1394 1880
Zipfian-Read 77759 637 1219
Uniform-50%Read-50%Update 28656 Read：1716 Read：8863
Update：1761 Update：8951
air.essd.standard.4xlarge

recordcount=2560000000

run_operationcount=80000000

threads=100

 Load 65923 1514 6615
Uniform-Read 44753 2232 7903
Zipfian-Read 120337 826 1382
Uniform-50%Read-50%Update 38470 Read：2577 Read：8535
Update：2617 Update：8583
tair.essd.standard.8xlarge

recordcount=5120000000

run_operationcount=160000000

threads=120

 Load 89231 1340 9575
Uniform-Read 51175 2343 2955
Zipfian-Read 131317 911 1573
Uniform-50%Read-50%Update 38930 Read：3063 Read：8695
Update：3097 Update：8735
tair.essd.standard.13xlarge

recordcount=7680000000

run_operationcount=240000000

threads=160

 Load 92163 1733 9879
Uniform-Read 51267 3510 16623
Zipfian-Read 138522 1152 2131
Uniform-50%Read-50%Update 39584 Read：4022 Read：12159
Update：4057 Update：12239