OceanBaseデータベースでのTPC-Cテスト

注意

テスト環境には、V1.8.0以上のJava実行環境が必要です。

説明

• db：データベースのタイプを指定します。ここではテンプレートと一致させてください。
• driver：ドライバーファイルとして、MySQLのJDBCドライバーの使用を推奨します：mysql-connector-java-5.1.47、ドライバーのダウンロードURL。
• conn：ここでは、IPアドレスにはOceanBase ServerのIPを入力し、ポートにはOceanBase Serverのデプロイメントポートを指定することを推奨します。その他の部分はテンプレートと一致させてください。
• user & password：環境で使用されているユーザー名、テナント名、パスワードに基づいて設定します。環境に複数のOceanBaseクラスタが存在する場合、userの形式は {user_name}@{tenant_name}#{cluster_name} を推奨します。
• warehouses：ウェアハウスの数を指定します。ウェアハウスの数によってパフォーマンステストの結果が決まります。複数ノードのOceanBaseクラスタをテストする場合は、1000以上のウェアハウスを選択することを推奨します。マシンのリソース設定が限られている場合は、100個のウェアハウスを選択してテストを実行できます。
• loadWorkers：ウェアハウスデータの読み込み時の並列数を指定します。マシンのスペックが高い場合、この値を大きく設定できます。例えば、100などです。マシンのスペックに限りがある場合は、この値を小さく設定する必要があります。例えば、10並列などです。並列数が高すぎると、メモリ消費が速すぎてエラーが発生し、データの読み込みをやり直す必要が生じる可能性があります。
• terminals：性能負荷テスト時の並列数を指定します。並列数は倉庫数 × 10を超えないようにすることを推奨します。超えると、不要なロック待ちが発生する可能性があります。本番環境では、このパラメータは最大1000に設定することを推奨します。テスト環境では、100から始めることを推奨します。
• runMins：パフォーマンステストの継続時間を指定します。時間が長いほど、データベースの性能と安定性をよりよく検証できます。10分以上を推奨し、本番環境のマシンでは1時間以上を推奨します。

データの準備

tpccdbデータベースの作成

テストテナントtest内に、本テストで使用するtpccdbデータベースを作成します。

CREATE DATABASE tpccdb;

テーブルの作成

テーブル作成スクリプトは通常、benchmarkSQLのrun/sql.commonディレクトリまたはその他の指定ディレクトリに配置されます。以下のスクリプトはパーティションテーブルを作成するもので、ほとんどのテーブルは倉庫IDに基づいてHASHパーティション化されます。パーティション数はテスト対象のデータ規模とマシン台数によって決まります。 クラスタが1台または3台のマシンのみで構成されている場合、パーティション数は9に設定すれば十分です。倉庫数が5,000を超える場合、またはクラスタ内のノード数が多い場合は、パーティション数を99に調整できます。

[root@obce-0000 run]# cat sql.common/tableCreates_parts.sql
CREATE TABLE bmsql_config (
cfg_name    varchar(30) primary key,
cfg_value   varchar(50)
);

-- drop tablegroup tpcc_group;
CREATE TABLEGROUP tpcc_group binding true partition by hash partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_warehouse (
   w_id        integer   not null,
   w_ytd       decimal(12,2),
   w_tax       decimal(4,4),
   w_name      varchar(10),
   w_street_1  varchar(20),
   w_street_2  varchar(20),
   w_city      varchar(20),
   w_state     char(2),
   w_zip       char(9),
   primary key(w_id)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_district (
   d_w_id       integer       not null,
   d_id         integer       not null,
   d_ytd        decimal(12,2),
   d_tax        decimal(4,4),
   d_next_o_id  integer,
   d_name       varchar(10),
   d_street_1   varchar(20),
   d_street_2   varchar(20),
   d_city       varchar(20),
   d_state      char(2),
   d_zip        char(9),
   PRIMARY KEY (d_w_id, d_id)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(d_w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_customer (
   c_w_id         integer        not null,
   c_d_id         integer        not null,
   c_id           integer        not null,
   c_discount     decimal(4,4),
   c_credit       char(2),
   c_last         varchar(16),
   c_first        varchar(16),
   c_credit_lim   decimal(12,2),
   c_balance      decimal(12,2),
   c_ytd_payment  decimal(12,2),
   c_payment_cnt  integer,
   c_delivery_cnt integer,
   c_street_1     varchar(20),
   c_street_2     varchar(20),
   c_city         varchar(20),
   c_state        char(2),
   c_zip          char(9),
   c_phone        char(16),
   c_since        timestamp,
   c_middle       char(2),
   c_data         varchar(500),
   PRIMARY KEY (c_w_id, c_d_id, c_id)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(c_w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_history (
   hist_id  integer,
   h_c_id   integer,
   h_c_d_id integer,
   h_c_w_id integer,
   h_d_id   integer,
   h_w_id   integer,
   h_date   timestamp,
   h_amount decimal(6,2),
   h_data   varchar(24)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(h_w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_new_order (
   no_w_id  integer   not null ,
   no_d_id  integer   not null,
   no_o_id  integer   not null,
   PRIMARY KEY (no_w_id, no_d_id, no_o_id)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(no_w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_oorder (
   o_w_id       integer      not null,
   o_d_id       integer      not null,
   o_id         integer      not null,
   o_c_id       integer,
   o_carrier_id integer,
   o_ol_cnt     integer,
   o_all_local  integer,
   o_entry_d    timestamp,
   PRIMARY KEY (o_w_id, o_d_id, o_id)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(o_w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_order_line (
   ol_w_id         integer   not null,
   ol_d_id         integer   not null,
   ol_o_id         integer   not null,
   ol_number       integer   not null,
   ol_i_id         integer   not null,
   ol_delivery_d   timestamp,
   ol_amount       decimal(6,2),
   ol_supply_w_id  integer,
   ol_quantity     integer,
   ol_dist_info    char(24),
   PRIMARY KEY (ol_w_id, ol_d_id, ol_o_id, ol_number)
)tablegroup='tpcc_group' partition by hash(ol_w_id) partitions 9;

CREATE TABLE bmsql_item (
   i_id     integer      not null,
   i_name   varchar(24),
   i_price  decimal(5,2),
   i_data   varchar(50),
   i_im_id  integer,
   PRIMARY KEY (i_id)
);

CREATE TABLE bmsql_stock (
   s_w_id       integer       not null,
   s_i_id       integer       not null,
   s_quantity   integer,
   s_ytd        integer,
   s_order_cnt  integer,
   s_remote_cnt integer,
   s_data       varchar(50),
   s_dist_01    char(24),
   s_dist_02    char(24),
   s_dist_03    char(24),
   s_dist_04    char(24),
   s_dist_05    char(24),
   s_dist_06    char(24),
   s_dist_07    char(24),
   s_dist_08    char(24),
   s_dist_09    char(24),
   s_dist_10    char(24),
   PRIMARY KEY (s_w_id, s_i_id)
)tablegroup='tpcc_group' use_bloom_filter=true partition by hash(s_w_id) partitions 9;

以下のコマンドを実行してテーブルを作成します。

./runSQL.sh props.ob sql.common/tableCreates_parts.sql

データのロード

データのロードとは、データの初期化を指します。データのロード速度はマシンの構成に依存し、構成が高いマシンほどロード速度は速くなります。

./runLoader.sh props.ob

データロードの INSERT SQL では、props.ob 内の JDBC URL で指定された Batch Insert 機能が使用されています。この機能を有効にすると、書き込み性能が大幅に向上します。

インデックスの作成

データの初期化が完了したら、クラスタの test テナントにログインし、tpccdb に以下の2つのインデックスを追加で作成します。

[root@obce-0000 run]# cat sql.common/indexCreates.sql
CREATE INDEX bmsql_customer_idx1
  on  bmsql_customer (c_w_id, c_d_id, c_last, c_first) local;

CREATE INDEX bmsql_oorder_idx1
  on  bmsql_oorder (o_w_id, o_d_id, o_carrier_id, o_id) local;

テストの開始

パフォーマンステストを開始する前に、対応するテナントにログインしてクラスタのメジャーコンパクション（major freeze）を一度実行し、より良いテスト結果を得ることをお勧めします。以下の方法で手動でメジャーコンパクションをトリガーできますが、このプロセスは必須ではありません。

obclient[oceanbase]> ALTER SYSTEM MAJOR FREEZE;

以下のクエリでIDLEが返されたら、メジャーコンパクションが完了したことを示します。

MySQL [oceanbase]> SELECT * FROM oceanbase.CDB_OB_ZONE_MAJOR_COMPACTION;
+-----------+-------+---------------------+---------------------+----------------------------+----------------------------+--------+
| TENANT_ID | ZONE  | BROADCAST_SCN       | LAST_SCN            | LAST_FINISH_TIME           | START_TIME                 | STATUS |
+-----------+-------+---------------------+---------------------+----------------------------+----------------------------+--------+
|         1 | zone1 | 1664503499339325817 | 1664503499339325817 | 2022-09-30 10:05:19.442115 | 2022-09-30 10:04:59.369976 | IDLE   |
|      1002 | zone1 |                   1 |                   1 | 1970-01-01 08:00:00.000000 | 1970-01-01 08:00:00.000000 | IDLE   |
+-----------+-------+---------------------+---------------------+----------------------------+----------------------------+--------+
2 rows in set

メジャーコンパクション完了後、テストを実行します：

./runBenchmark.sh props.ob

TPC-Cは、システムの最大有効スループットをtpmC値（Transactions per Minute）で測定します。ここでのTransactionsはNewOrder Transactionを基準とし、最終的な測定単位は1分間に処理される注文数となります。

OceanBaseデータベースのScalable OLTPを体験する

上記のテストでは、クラスタが単一ノードでも複数ノードでも、デフォルト設定ではトランザクション処理に参加するのは、常に1つのゾーンにある1つのレプリカ、つまりテナントのリーダーレプリカだけです。これは、デフォルト設定ではテナントのリーダーがゾーン単位で一定の優先順位に従って分散配置されているためです。

OceanBaseは分散データベースとして、テナントのすべてのデータパーティションの複数のリーダーを複数のレプリカに分散（Shuffle）させることができます。これにより、複数のマシンにわたる処理能力の線形拡張を実現できます。

お使いのクラスタ環境が3ノード以上の構成であれば、管理者として以下のコマンドを実行し、再度テストを起動するだけで、分散クラスタの拡張モードにおける処理能力を体験できます。

obclient> ALTER TENANT test SET PRIMARY_ZONE='zone1';