1 前言
AnalyticDB for PostgreSQL 6.0 (簡稱ADBPG6.0)在事務處理性能上相比上個版本ADBPG4.3有了質的飛躍，本文将以TPC-B業界标準事務性能測試benchmark來展示ADBPG6.0在事務上的處理能力。
2 TPC-B簡介
TPC-B是由TPC(Transaction Processing Performance Council，事務處理性能委員會)提供的benchmark，主要用于衡量一個系統每秒能夠處理的并發事務數。TPC-B不像TPC-C那樣模拟了現實生活中一個具體的交易場景，其中的事務都是由簡單SQL構成的沒有語義的事務（事務中混雜了大表與小表的插入、更新與查詢操作），而且每個client的請求間也不會像TPC-C那樣會有一個human think time的間隔時間，而是一旦前一個事務執行完成，立馬會有下一個事務請求發出。是以，TPC-B經常用于對資料庫系統的事務性能壓測。
TPC-B性能的衡量名額是每秒處理的事務數量，即TPS（Transactions per Second）。
3 測試環境
3.1 測試資料
使用PostgreSQL提供的開源工具pgbench來生成TPC-B的測試資料，填充因子為100，比例因子為11424。是以，最後TPC-B各個表的資料量如下：
| 表名 | 資料量（行數） |
|---|---|
| pgbench_accounts | 1142400000 |
| pgbench_branches | 11424 |
| pgbench_history | |
| pgbench_tellers | 114240 |
3.2 測試叢集
測試的ADBPG6.0叢集由16個計算節點，每個計算節點有4個CPU核，32GB記憶體，存儲類型為高性能SSD，具體規格選用參考：
https://help.aliyun.com/document_detail/35406.html?spm=a2c4g.11174283.6.548.146c7605Xo9w3A另外在同一個域裡面建了一個ECS（放在與ADBPG執行個體相同的VPC中），在上面運作pgbench工具來生成TPC-B負載，向ADBPG發送請求。
3.3 叢集配置參數
需要擷取極緻的TP性能，需要對一下參數進行修改。其中有些參數使用者無法自行設定，請聯系ADBPG值班人員進行修改。
| 參數 | 說明 |
|---|---|
| set optimizer = off | 關閉ADBPG針對AP場景的orca優化器，對TP性能更友好。 |
| set shared_buffers = 8GB | 将ADBPG的資料共享緩存調大。 修改該參數需要重新開機執行個體。 |
| set wal_buffers = 256MB | 将ADBPG的WAL日志緩存調大。 |
| set log_statement = none | 将日志輸出關閉。 |
| set random_page_cost = 10 | 将随機通路代價開銷調小，有利于查詢走索引。 |
| set gp_resqueue_priority = off set resource_scheduler = off | 将ADBPG的resource queue關閉。 需要重新開機執行個體 |
4 測試結果
測試在不同并發度情況下，ADBPG6.0的性能結果，結果如下圖所示，其中橫坐标代表不同的并發數，縱坐标代表測試性能（機關為TPS，transactions per second）。除了對ADBPG的TPC-B的性能測試之外，還使用pgbench對隻讀、隻更新和隻插入進行了測試。從下面的測試性能結果圖中可以看出，ADBPG的TPC-B峰值性能可以達到 5923.833804 TPS，隻讀峰值性能為 150084.180541 TPS， 隻更新峰值性能為31023.373105 TPS，隻插入的峰值性能為60367.182157TPS。
- TPC-B性能
- 隻讀性能
- 隻更新性能
- 隻插入性能
5 如何使用pgbench進行ADBPG的TPC-B測試
5.1 工具下載下傳安裝
有兩種方式對pgbench工具進行安裝：
- 源碼安裝：下載下傳開源資料庫PostgreSQL源碼，然後到pgbench對應的目錄中單獨對pgbench進行編譯生成可執行的二進制檔案。
- 二進制安裝：可以先直接yum install postgresql-server來安裝PostgreSQL程式，此過程會自動安裝pgbench工具。
5.2 資料生成加載
執行如下指令，會自動将資料生成加載到ADBPG執行個體中
# 其中-F參數就是上文說的裝填因子，-s值得是比例因子
./pgbench -i -F 100 -s 11424 -p port -h con_addr -U user_name db_name 5.3 執行測試
- 執行TPC-B負載
# -c指定了連接配接資料庫client數量，-j指定了建立連接配接使用的線程數量，推薦将兩者設定成一樣
# -T指定了測試執行時間，機關為秒
./pgbench -h con_addr -p port -r -n -c 96 -j 96 -T 120 -f all.sql -U user_name db_name 其中all.sql為TPC-B負載，其内容如下：
\set scale 11424
\set nbranches 1 * :scale
\set ntellers 10 * :scale
\set naccounts 100000 * :scale
\setrandom aid 1 :naccounts
\setrandom bid 1 :nbranches
\setrandom tid 1 :ntellers
\setrandom delta -5000 5000
BEGIN;
UPDATE pgbench_accounts SET abalance = abalance + :delta WHERE aid = :aid;
SELECT abalance FROM pgbench_accounts WHERE aid = :aid;
UPDATE pgbench_tellers SET tbalance = tbalance + :delta WHERE tid = :tid;
UPDATE pgbench_branches SET bbalance = bbalance + :delta WHERE bid = :bid;
INSERT INTO pgbench_history (tid, bid, aid, delta, mtime) VALUES (:tid, :bid, :aid, :delta, CURRENT_TIMESTAMP);
END; - 執行隻讀負載
# -c指定了連接配接資料庫client數量，-j指定了建立連接配接使用的線程數量，推薦将兩者設定成一樣
# -T指定了測試執行時間，機關為秒
./pgbench -h con_addr -p port -r -n -c 96 -j 96 -T 120 -f select.sql -U user_name db_name 其中select.sql為隻讀負載，其内容如下：
\set scale 11424
--\set scale 1
\set naccounts 100000 * :scale
\setrandom aid 1 :naccounts
SELECT abalance FROM pgbench_accounts WHERE aid = :aid;
- 執行隻更新負載
# -c指定了連接配接資料庫client數量，-j指定了建立連接配接使用的線程數量，推薦将兩者設定成一樣
# -T指定了測試執行時間，機關為秒
./pgbench -h con_addr -p port -r -n -c 96 -j 96 -T 120 -f update.sql -U user_name db_name 其中update.sql為隻更新負載，其内容如下：
\set scale 11424
\set naccounts 100000 * :scale
\setrandom aid 1 :naccounts
\setrandom delta -5000 5000
UPDATE pgbench_accounts SET abalance = abalance + :delta WHERE aid = :aid; - 執行隻插入負載
# -c指定了連接配接資料庫client數量，-j指定了建立連接配接使用的線程數量，推薦将兩者設定成一樣
# -T指定了測試執行時間，機關為秒
./pgbench -h con_addr -p port -r -n -c 96 -j 96 -T 120 -f insert.sql -U user_name db_name 其中insert.sql為隻插入負載，其内容如下：
\set scale 11424
\set nbranches 1 * :scale
\set ntellers 10 * :scale
\set naccounts 100000 * :scale
\setrandom aid 1 :naccounts
\setrandom bid 1 :nbranches
\setrandom tid 1 :ntellers
\setrandom delta -5000 5000
INSERT INTO pgbench_history (tid, bid, aid, delta, mtime) VALUES (:tid, :bid, :aid, :delta, CURRENT_TIMESTAMP);