磁盘(SSD)型性能白皮书

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

测试环境

测试环境信息

说明

地域和可用区域

所有测试均在华东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

磁盘(SSD)型实例规格

  • tair.localssd.c1m4.2xlarge

  • tair.localssd.c1m4.4xlarge

  • tair.localssd.c1m4.8xlarge

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,部分访问请求需要读取硬盘中的数据,根据负载不同,需要访问磁盘的比例也不一样,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

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,单位为ms。

command_group

测试类型,配置为String。

recordcount

数据加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

实例规格

YCSB配置

工作负载

QPS(次/秒)

Average Latency(微秒)

99th Percentile Latency(微秒)

tair.localssd.c1m4.2xlarge

recordcount=40000000

run_operationcount=40000000

threads=64

Load

59830

1066

2761

Uniform-Read

158221

389

891

Zipfian-Read

164233

379

873

Uniform-50%Read-50%Update

78099

READ:651

READ:2012

UPDATE:974

UPDATE:2731

tair.localssd.c1m4.4xlarge

recordcount=80000000

run_operationcount=80000000

threads=128

Load

91991

1388

3077

Uniform-Read

302940

414

921

Zipfian-Read

305639

410

899

Uniform-50%Read-50%Update

124929

READ:798

READ:2231

UPDATE:1234

UPDATE:3013

tair.localssd.c1m4.8xlarge

recordcount=160000000

run_operationcount=160000000

threads=256

Load

132865

1924

3323

Uniform-Read

489287

513

1313

Zipfian-Read

501847

499

1272

Uniform-50%Read-50%Update

187390

READ:1069

READ:2749

UPDATE:1644

UPDATE:3613

数据大于内存场景

实例规格

YCSB配置

工作负载

QPS(次/秒)

Average Latency(微秒)

99th Percentile Latency(微秒)

tair.localssd.c1m4.2xlarge

recordcount=1280000000

run_operationcount=1280000000

threads=64

Load

50396

1258

4463

Uniform-Read

74611

842

1745

Zipfian-Read

106366

588

1406

Uniform-50%Read-50%Update

47833

READ:1232

READ:4049

WRITE:1402

WRITE:4583

tair.localssd.c1m4.4xlarge

recordcount=2560000000

run_operationcount=2560000000

threads=128

Load

81097

1573

4119

Uniform-Read

118141

1071

3085

Zipfian-Read

194704

634

1595

Uniform-50%Read-50%Update

75625

READ:1562

READ:4999

UPDATE:1795

UPDATE:5419

tair.localssd.c1m4.8xlarge

recordcount=5120000000

run_operationcount=5120000000

threads=256

Load

115660

2210

5235

Uniform-Read

202365

1252

3985

Zipfian-Read

309019

804

2551

Uniform-50%Read-50%Update

122318

READ:1861

READ:5603

UPDATE:2307

UPDATE:6415

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