MariaDB 和 GreatSQL 性能差异背后的真相
MariaDB 和 GreatSQL 性能差异背后的真相
前言
最近项目上遇到了两次 MariaDB 和 GreatSQL 的对比,GreatSQL 受到客户质疑,最后经过排查抓到性能差异背后的真相。基于此做个分享。
版本
MariaDB 版本:10.3.39 该版本为麒麟 V10 yum 安装
GreatSQL 版本:GreatSQL-8-0-32-25
问题一:MariaDB 和 GreatSQL 使用 sysbench 压测性能相差 100 倍
某天某客户反馈他们的 sysbench 压测结果,MariaDB 和 GreatSQL 压测性能相差 100 倍。
信息收集
架构:均为单机
版本如上文版本所示
配置文件:MariaDB yum 安装后/etc/my.cnf 未曾更改
GreatSQL 配置文件为 GreatSQL 用户手册中的配置文件链接如下:
https://GreatSQL.cn/docs/8.0.32-25/3-quick-start/3-4-quick-start-with-cnf.html
两者在同一台机器上轮流运行(即开启 MariaDB 时关闭 GreatSQL,开启 GreatSQL 时关闭 MariaDB)
ps:没收集硬件信息是因为都是运行在麒麟 V10 上,相同规格硬件运行,这部分已经排除影响。
思考
遇到这么夸张的性能差距,第一反应是 innodb_buffer_pool,binlog 开关,sync_binlog 和 innodb_flush_log_at_trx_commit 这几个和性能关系较大的参数
复现测试
MariaDB 10.3.39 安装
查看相关参数
查到这里其实问题已经明朗。GreatSQL 用户手册中配置为 binlog 开启,sync_binlog 和 innodb_flush_log_at_trx_commit 均设置为 1。
GreatSQL 安装
参考用户手册进行安装
https://GreatSQL.cn/docs/8.0.32-25/3-quick-start/3-2-quick-start-with-tarball.html
sysbench 测试相关说明
针对这个情况使用 sysbench 在相同情况下做了对比测试:
innodb_buffer_pool 大小设置一致,测试组分别为:
MariaDB 和 GreatSQL 均关闭 binlog,sync_binlog 设置为 0;
MariaDB 和 GreatSQL 均开启 binlog,sync_binlog 设置为 1。
MariaDB 开启 binlog,并设置 sync_binlog=1(反向操作注释掉相应内容即可)
配置文件加入
GreatSQL 关闭 binlog,并设置为 sync_binlog=0
在配置文件中加入,并注释掉相关 binlog 参数
测试结果
由于文章篇幅原因这里附上测试结果,sysbench 安装测试请参考:
https://greatsql.cn/docs/8.0.32-26/10-optimze/3-1-benchmark-sysbench.html
10 张表每张表 1 千万数据,8 线程,测试结果均取第四次的结果。测试命令样例:
MariaDB 和 GreatSQL 均关闭 binlog,sync_binlog 设置为 0
MariaDB 和 GreatSQL 均开启 binlog,sync_binlog 设置为 1
ps:在 MariaDB 和 GreatSQL 均开启 binlog,sync_binlog 设置为 1 的测试场景下,只读还存在少量的性能差异。因为测试机器为虚拟机性能有限,磁盘 I/O 等并不稳定,无法排除硬件的影响,有兴趣的朋友可以自行测试得到更为精确的性能报告
问题一小结
实际生产环境出于对数据安全的考虑,建议开启 binlog,sync_binlog 设置为 1。
开启 binlog 和 sync_binlog=1 的情况下,MariaDB 和 GreatSQL 大多数场景下性能相当,只有在只读场景下 MariaDB 略优于 GreatSQL
关闭 binlog 和 sync_binlog=0 的情况下,在 update_index 和 delete 场景下 GreatSQL 略优于 MariaDB,而只读场景下 MariaDB 略优于 GreatSQL,其余场景下二者性能相当
问题二:GreatSQL 插入大事务 hang 住,MariaDB 不会
某天某客户反馈 GreatSQL 插入大事务会 hang 住,而 MariaDB 不会。在论坛帖子求助也无果
原贴链接https://GreatSQL.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=827&extra=&highlight=MariaDB&page=2
信息收集:
可看原贴
show processlsit 显示
update 的线程 State 整齐卡在 waiting for handler commit
hang 住的时候,错误日志打印 Warning 信息:
问题定位及分析:
1.其配置文件中
"innodb_io_capacity"设置为 200 过小,可以调整为 2000 或根据物理 I/O 适当调整。写负载越高的系统建议设置更高值,但不建议使用高于 20000 的值。
"innodb_redo_log_capacity"设置为 100M 过小,可调整到 1G~8G 之间,在写负载高场景中,可以调整的更大。
2.GreatSQL 中的宽表插入大量二进制数据(疑似图片或文件附件二进制内容),易造成更多的 page 页分裂,造成 redo 膨胀,redo 的写入加剧,消耗更多 innodb 的 I/O,redo 的总容量过小,InnoDB 在受到重做日志容量压力的情况下被迫把脏页刷新到磁盘,同样需要更多 innodb 的 I/O,innodb 的 I/O 瓶颈导致正常提交的事务 hang 住。
参数详解:
innodb_io_capacity:
控制 innodb 可用的总 I/O 容量
The innodb_io_capacity variable defines the overall I/O capacity available to InnoDB. It should be set to approximately the number of I/O operations that the system can perform per second (IOPS). When innodb_io_capacity is set, InnoDB estimates the I/O bandwidth available for background tasks based on the set value.
You can set innodb_io_capacity to a value of 100 or greater. The default value is 200.
译文
innodb_io_cacapacity 变量定义了 innodb 可用的总 I/O 容量。它应该设置为大约系统每秒可以执行的 I/O 操作数(IOPS)。当设置 innodb_io_capacity 时,innodb 会根据设置值估计后台任务可用的 I/O 带宽。
您可以将 innodb_io_capacity 设置为 100 或更大的值。默认值为 200。
innodb_redo_log_capacity:
redo 日志文件的总容量。
The Innodb_redo_log_capacity_resized server status variable indicates the total redo log capacity for all redo log files.
If innodb_redo_log_capacity is not defined, and if innodb_log_file_size and/or innodb_log_files_in_group is defined, then the InnoDB redo log capacity is calculated as (innodb_log_files_in_group * innodb_log_file_size). This calculation does not modify the unused innodb_redo_log_capacity setting's value.
译文
Innodb_redo_log_capacity_resized 服务器状态变量表示所有重做日志文件的总重做日志容量。
如果未定义 innodb_redo_log_capacity,并且定义了 innodb_log_file_size 和/或 innodb_log.files_in_group,则 innodb 重做日志容量计算为(innodb_log-files_in_group*innodb_log_file_size)。此计算不会修改未使用的 innodb_redo_log_capacity 设置的值。
验证
客户把对应的参数调大,hang 住的情况消失,业务能正常使用,达到预期。
问题二小结
该次问题貌似是简单的参数调整,其实其中关联到了以下内容,有兴趣的可以去了解
1.开发规范,是否允许往库宽表插入大量二进制数据,查询怎么办?
2.了解 redo 是什么,innodb master 线程有什么作用(脏页回收线程也合并到 master 中了)
3.innodb 的 IO 由哪些参数控制,调整为多大是合理值?
4.redo 的容量规格由哪些参数控制,调整为多大是合理值?
全文总结
无论是问题一中的 100 倍性能背后还是插入 hang 住,其实背后都是对产品的不了解,MariaDB 10.3.39 其实对应的是 5.7 的产品,而且其本身的默认参数调整有作弊嫌疑,默认关闭 binlog ,sync_binlog 设置为 0,checkpoint 阈值降低,提高 checkpoint 的频率等设置,面向测试环境数据是很好看的,但是增加了生产环境的风险和硬件成本。
应知其然,知其不然。
诸君共勉
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【GreatSQL】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/7d1e972c8c6dbb7934a742355】。文章转载请联系作者。
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