Whitepaper kinerja instans berbasis ESSD - Tair (Redis® OSS-Compatible)

Topik ini menjelaskan lingkungan pengujian, alat uji, metode pengujian, dan hasil pengujian dari uji kinerja pada instans berbasis ESSD Tair (Enterprise Edition).

Lingkungan pengujian

Item	Deskripsi
Wilayah dan zona	Semua pengujian dilakukan di Zona I Hangzhou.
Arsitektur instans	Digunakan arsitektur master-replika standar. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Arsitektur standar.
Mesin virtual tempat alat uji stres diterapkan	Digunakan instans Elastic Compute Service (ECS) tipe ecs.g6e.13xlarge. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Ikhtisar keluarga instans.
Tipe instans berbasis ESSD	tair.essd.standard.xlarge tair.essd.standard.2xlarge tair.essd.standard.4xlarge tair.essd.standard.8xlarge tair.essd.standard.13xlarge

Pengujian kinerja berfokus pada evaluasi kinerja instans berbasis ESSD dalam skenario berikut:

Skenario di mana ukuran memori lebih besar daripada volume data: Sebagian besar data dapat diakses dari memori. Dalam skenario ini, rasio ukuran memori terhadap volume data sekitar 7:1.
Skenario di mana volume data lebih besar daripada ukuran memori: Hanya sebagian data yang disimpan di memori. Sebagian besar permintaan akses memerlukan operasi baca dan tulis pada disk. Dalam skenario ini, rasio ukuran memori terhadap volume data sekitar 1:4.

Alat uji

Anda dapat menggunakan YCSB open source untuk melakukan uji stres. YCSB adalah alat Java yang digunakan untuk mengukur kinerja berbagai jenis database. Untuk informasi lebih lanjut tentang cara menginstal dan menggunakan YCSB, lihat YCSB.

Dalam pengujian, kode sumber YCSB dimodifikasi untuk memungkinkan Anda menetapkan parameter recordcount ke nilai bertipe LONG dan menguji perintah string terkait Redis. Untuk mendapatkan kode sumber yang telah dimodifikasi, unduh paket kode sumber YCSB.

Beban kerja

Pemuatan data: melibatkan operasi SET 100% pada string (operasi tulis).
Uniform-Read: menggunakan Workload A yang terdiri dari operasi GET 100% pada string acak (operasi baca). Beban kerja ini bertujuan untuk menguji kinerja baca dalam kondisi sulit.
Zipfian-Read: menggunakan Workload C yang mengikuti distribusi Zipfian untuk menguji kinerja baca dalam skenario di mana sebagian besar permintaan baca dikirim untuk mengakses sebagian kecil data. Sebagian besar skenario baca termasuk dalam skenario ini.
Uniform-50%Read-50%Update: menggunakan Workload A yang terdiri dari operasi SET 50% pada string (operasi pembaruan) dan operasi GET 50% pada string. Beban kerja ini bertujuan untuk menguji kinerja pembaruan acak.

Untuk informasi lebih lanjut tentang beban kerja, lihat Core Workloads.

Perintah uji

Skrip berikut digunakan untuk menguji kinerja dalam skenario di mana volume data lebih besar daripada ukuran memori:

#! /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}

Tabel 1. Parameter
Parameter	Deskripsi
ip	Alamat IP dari instans Tair.
port	Port layanan dari instans Tair.
timeout	Periode timeout perintah uji. Satuan: ms.
command_group	Jenis data yang akan diuji. Atur parameter ini ke String.
recordcount	Jumlah data yang dipersiapkan selama fase pemuatan data.
run_operationcount	Jumlah data yang terlibat dalam operasi. Saat menetapkan parameter ini, perhatikan aturan berikut: Dalam skenario di mana ukuran memori lebih besar daripada volume data, atur parameter ini ke nilai parameter recordcount. Dalam skenario di mana volume data lebih besar daripada ukuran memori, atur parameter ini ke nilai parameter recordcount dibagi 32.
fieldcount	Jumlah bidang. Atur parameter ini ke 1.
fieldlength	Panjang setiap bidang. Atur parameter ini ke 100.
threads	Jumlah thread YCSB. Atur parameter ini berdasarkan tipe instans.

Hasil uji

Metrik uji	Deskripsi
QPS	Jumlah operasi baca dan tulis yang diproses per detik.
Latensi Rata-rata	Latensi rata-rata operasi baca atau tulis. Satuan: µs.
Latensi Persentil ke-99	Latensi tertinggi untuk 99% operasi tercepat. Satuan: µs. Contohnya, jika parameter ini diatur ke 500 µs, 99% operasi diproses dalam waktu 500 µs.

Skenario di mana ukuran memori lebih besar daripada volume data

内存大于数据场景的测试结果

Tipe instans	Konfigurasi YCSB	Beban kerja	QPS	Latensi rata-rata (µs)	Latensi persentil ke-99 (µs)
tair.essd.standard.xlarge	recordcount=20000000 run_operationcount=20000000 threads=32	Load	36.740	851	1.595
		Uniform-Read	103.890	294	907
		Zipfian-Read	106.357	288	865
		Uniform-50%Read-50%Update	46.610	Baca: 530	Baca: 1.108
		Uniform-50%Read-50%Update	46.610	Perbarui: 795	Perbarui: 1.684
tair.essd.standard.2xlarge	recordcount=40000000 run_operationcount=40000000 threads=50	Load	54.670	911	1.528
		Uniform-Read	150.796	314	995
		Zipfian-Read	151.110	314	977
		Uniform-50%Read-50%Update	69.137	Baca: 537	Baca: 948
		Uniform-50%Read-50%Update	69.137	Perbarui: 878	Perbarui: 1.479
air.essd.standard.4xlarge	recordcount=80000000 run_operationcount=80000000 threads=100	Load	90.703	1.099	1.697
		Uniform-Read	285.833	339	1.196
		Zipfian-Read	288.750	335	1.162
		Uniform-50%Read-50%Update	110.316	Baca: 757	Baca: 1.114
		Uniform-50%Read-50%Update	110.316	Perbarui: 1.041	Perbarui: 1.536
tair.essd.standard.8xlarge	recordcount=160000000 run_operationcount=160000000 threads=120	Load	117.581	1.011	1.692
		Uniform-Read	477.099	242	784
		Zipfian-Read	494.550	234	727
		Uniform-50%Read-50%Update	196.245	Baca: 519	Baca: 829
		Uniform-50%Read-50%Update	196.245	Perbarui: 691	Perbarui: 1.096
tair.essd.standard.13xlarge	recordcount=240000000 run_operationcount=240000000 threads=160	Load	126.366	1.249	2.281
		Uniform-Read	673.183	231	637
		Zipfian-Read	691.383	230	652
		Uniform-50%Read-50%Update	197.803	Baca: 678	Baca: 940
		Uniform-50%Read-50%Update	197.803	Perbarui: 935	Perbarui: 1.925

Skenario di mana volume data lebih besar daripada ukuran memori

数据大于内存场景测试结果

Tipe instans	Konfigurasi YCSB	Beban kerja	QPS	Latensi rata-rata (µs)	Latensi persentil ke-99 (µs)
tair.essd.standard.xlarge	recordcount=640000000 run_operationcount=20000000 threads=32	Load	25.561	1.245	3.497
		Uniform-Read	25.727	1.239	2.042
		Zipfian-Read	47.559	667	1.217
		Uniform-50%Read-50%Update	19.731	Baca: 1.576	Baca: 6.383
		Uniform-50%Read-50%Update	19.731	Perbarui: 1.639	Perbarui: 6.487
tair.essd.standard.2xlarge	recordcount=1280000000 run_operationcount=40000000 threads=50	Load	42.287	1.179	3.465
		Uniform-Read	35.794	1.394	1.880
		Zipfian-Read	77.759	637	1.219
		Uniform-50%Read-50%Update	28.656	Baca: 1.716	Baca: 8.863
		Uniform-50%Read-50%Update	28.656	Perbarui: 1.761	Perbarui: 8.951
air.essd.standard.4xlarge	recordcount=2560000000 run_operationcount=80000000 threads=100	Load	65.923	1.514	6.615
		Uniform-Read	44.753	2.232	7.903
		Zipfian-Read	120.337	826	1.382
		Uniform-50%Read-50%Update	38.470	Baca: 2.577	Baca: 8.535
		Uniform-50%Read-50%Update	38.470	Perbarui: 2.617	Perbarui: 8.583
tair.essd.standard.8xlarge	recordcount=5120000000 run_operationcount=160000000 threads=120	Load	89.231	1.340	9.575
		Uniform-Read	51.175	2.343	2.955
		Zipfian-Read	131.317	911	1.573
		Uniform-50%Read-50%Update	38.930	Baca: 3.063	Baca: 8.695
		Uniform-50%Read-50%Update	38.930	Perbarui: 3.097	Perbarui: 8.735
tair.essd.standard.13xlarge	recordcount=7680000000 run_operationcount=240000000 threads=160	Load	92.163	1.733	9.879
		Uniform-Read	51.267	3.510	16.623
		Zipfian-Read	138.522	1.152	2.131
		Uniform-50%Read-50%Update	39.584	Baca: 4.022	Baca: 12.159
		Uniform-50%Read-50%Update	39.584	Perbarui: 4.057	Perbarui: 12.239