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benchmark-sysbench-v5.4.0-vs-v5.3.0.md

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TiDB Sysbench 性能对比测试报告 - v5.4.0 对比 v5.3.0

TiDB Sysbench 性能对比测试报告 - v5.4.0 对比 v5.3.0

测试概况

本次测试对比了 TiDB v5.4.0 和 v5.3.0 在 OLTP 场景下的 Sysbench 性能表现。结果显示，相比于 v5.3.0，v5.4.0 的写负载 (Write-heavy Workload) 性能有 2.59% ~ 4.85% 的提升。

测试环境 (AWS EC2)

硬件配置

服务类型 EC2 类型 实例数
PD m5.xlarge 3
TiKV i3.4xlarge 3
TiDB c5.4xlarge 3
Sysbench c5.9xlarge 1

软件版本

服务类型 软件版本
PD v5.3.0、v5.4.0
TiDB v5.3.0、v5.4.0
TiKV v5.3.0、v5.4.0
Sysbench 1.1.0-ead2689

参数配置

两个版本使用相同的配置

TiDB 参数配置

{{< copyable "" >}}

log.level: "error"
performance.max-procs: 20
prepared-plan-cache.enabled: true
tikv-client.max-batch-wait-time: 2000000

TiKV 参数配置

{{< copyable "" >}}

storage.scheduler-worker-pool-size: 5
raftstore.store-pool-size: 3
raftstore.apply-pool-size: 3
rocksdb.max-background-jobs: 8
raftdb.max-background-jobs: 4
raftdb.allow-concurrent-memtable-write: true
server.grpc-concurrency: 6
readpool.unified.min-thread-count: 5
readpool.unified.max-thread-count: 20
readpool.storage.normal-concurrency: 10
pessimistic-txn.pipelined: true

TiDB 全局变量配置

{{< copyable "sql" >}}

set global tidb_hashagg_final_concurrency=1;
set global tidb_hashagg_partial_concurrency=1;
set global tidb_enable_async_commit = 1;
set global tidb_enable_1pc = 1;
set global tidb_guarantee_linearizability = 0;
set global tidb_enable_clustered_index = 1;

HAProxy 配置 - haproxy.cfg 文件

更多有关 HAProxy 在 TiDB 上的使用，可参阅 HAProxy 在 TiDB 中的最佳实践。

{{< copyable "" >}}

global                                     # 全局配置。
   chroot      /var/lib/haproxy            # 更改当前目录并为启动进程设置超级用户权限，从而提高安全性。
   pidfile     /var/run/haproxy.pid        # 将 HAProxy 进程的 PID 写入 pidfile。
   maxconn     4000                        # 每个 HAProxy 进程所接受的最大并发连接数。
   user        haproxy                     # 同 UID 参数。
   group       haproxy                     # 同 GID 参数，建议使用专用用户组。
   nbproc      64                          # 在后台运行时创建的进程数。在启动多个进程转发请求时，确保该值足够大，保证 HAProxy 不会成为瓶颈。
   daemon                                  # 让 HAProxy 以守护进程的方式工作于后台，等同于命令行参数“-D”的功能。当然，也可以在命令行中用“-db”参数将其禁用。

defaults                                   # 默认配置。
   log global                              # 日志继承全局配置段的设置。
   retries 2                               # 向上游服务器尝试连接的最大次数，超过此值便认为后端服务器不可用。
   timeout connect  2s                     # HAProxy 与后端服务器连接超时时间。如果在同一个局域网内，可设置成较短的时间。
   timeout client 30000s                   # 客户端与 HAProxy 连接后，数据传输完毕，即非活动连接的超时时间。
   timeout server 30000s                   # 服务器端非活动连接的超时时间。

listen tidb-cluster                        # 配置 database 负载均衡。
   bind 0.0.0.0:3390                       # 浮动 IP 和 监听端口。
   mode tcp                                # HAProxy 要使用第 4 层的传输层。
   balance roundrobin                      # 连接数最少的服务器优先接收连接。`leastconn` 建议用于长会话服务，例如 LDAP、SQL、TSE 等，而不是短会话协议，如 HTTP。该算法是动态的，对于启动慢的服务器，服务器权重会在运行中作调整。
   server tidb-1 10.9.18.229:4000 check inter 2000 rise 2 fall 3       # 检测 4000 端口，检测频率为每 2000 毫秒一次。如果 2 次检测为成功，则认为服务器可用；如果 3 次检测为失败，则认为服务器不可用。
   server tidb-2 10.9.39.208:4000 check inter 2000 rise 2 fall 3
   server tidb-3 10.9.64.166:4000 check inter 2000 rise 2 fall 3

测试方案

  1. 通过 TiUP 部署 TiDB v5.4.0 和 v5.3.0。
  2. 通过 Sysbench 导入 16 张表，每张表有 1000 万行数据。
  3. 分别对每个表执行 analyze table 命令。
  4. 备份数据，用于不同并发测试前进行数据恢复，以保证每次数据一致。
  5. 启动 Sysbench 客户端，进行 point_select、read_write、update_index 和 update_non_index 测试。通过 HAProxy 向 TiDB 加压，每种负载每个并发数各测试 20 分钟。
  6. 每轮完成后停止集群，使用之前的备份的数据覆盖，再启动集群。

准备测试数据

执行以下命令来准备测试数据：

{{< copyable "shell-regular" >}}

sysbench oltp_common \
    --threads=16 \
    --rand-type=uniform \
    --db-driver=mysql \
    --mysql-db=sbtest \
    --mysql-host=$aws_nlb_host \
    --mysql-port=$aws_nlb_port \
    --mysql-user=root \
    --mysql-password=password \
    prepare --tables=16 --table-size=10000000

执行测试命令

执行以下命令来执行测试：

{{< copyable "shell-regular" >}}

sysbench $testname \
    --threads=$threads \
    --time=1200 \
    --report-interval=1 \
    --rand-type=uniform \
    --db-driver=mysql \
    --mysql-db=sbtest \
    --mysql-host=$aws_nlb_host \
    --mysql-port=$aws_nlb_port \
    run --tables=16 --table-size=10000000

测试结果

Point Select 性能

Threads v5.3.0 TPS v5.4.0 TPS v5.3.0 95% latency (ms) v5.4.0 95% latency (ms) TPS 提升 (%)
300 266041.84 264345.73 1.96 2.07 -0.64
600 351782.71 348715.98 3.43 3.49 -0.87
900 386553.31 399777.11 5.09 4.74 3.42

v5.4.0 对比 v5.3.0，Point Select 性能基本持平，略提升了 0.64%。

Point Select

Update Non-index 性能

Threads v5.3.0 TPS v5.4.0 TPS v5.3.0 95% latency (ms) v5.4.0 95% latency (ms) TPS 提升 (%)
300 40804.31 41187.1 11.87 11.87 0.94
600 51239.4 53172.03 20.74 19.65 3.77
900 57897.56 59666.8 27.66 27.66 3.06

v5.4.0 对比 v5.3.0，Update Non-index 性能提升了 2.59%。

Update Non-index

Update Index 性能

Threads v5.3.0 TPS v5.4.0 TPS v5.3.0 95% latency (ms) v5.4.0 95% latency (ms) TPS 提升 (%)
300 17737.82 18716.5 26.2 24.83 5.52
600 21614.39 22670.74 44.98 42.61 4.89
900 23933.7 24922.05 62.19 61.08 4.13

v5.4.0 对比 v5.3.0，Update Index 性能提升了 4.85%。

Update Index

Read Write 性能

Threads v5.3.0 TPS v5.4.0 TPS v5.3.0 95% latency (ms) v5.4.0 95% latency (ms) TPS 提升 (%)
300 3810.78 3929.29 108.68 106.75 3.11
600 4514.28 4684.64 193.38 186.54 3.77
900 4842.49 4988.49 282.25 277.21 3.01

v5.4.0 对比 v5.3.0，Read Write 性能提升了 3.30%。

Read Write