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如何小改動大收益的獲取高性能低時延的交易系統(tǒng)?

VIBT_dputech ? 來源:大普微 ? 作者:大普微 ? 2021-03-28 10:50 ? 次閱讀
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Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是目前世界上使用最為廣泛的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),Oracle數(shù)據(jù)庫支持OLTP(on-line transaction processing)和OLAP(On-Line Analytical Processing)兩大數(shù)據(jù)處理。OLTP主要是基本的、日常的事務(wù)處理。OLAP支持復(fù)雜的分析操作,側(cè)重決策支持,并提供直觀易懂的查詢結(jié)果。在OLTP場景中,交易延時是衡量交易系統(tǒng)性能的重要指標(biāo),如何小改動大收益的獲取高性能低時延的交易系統(tǒng)呢?

在線重做日志OnlineRedoLog

讓我們先看一下Oracle的數(shù)據(jù)文件類型:

Control File:記錄數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)、參數(shù)和其他數(shù)據(jù)文件的位置。

Data File:存放用戶數(shù)據(jù)和臨時數(shù)據(jù)。

Online Redo Log:記錄重構(gòu),重做數(shù)據(jù)庫變更的重要信息。

Archive Log:當(dāng)數(shù)據(jù)庫處于歸檔模式時,數(shù)據(jù)庫將寫滿的日志組拷貝到歸檔區(qū),用于數(shù)據(jù)異常時恢復(fù)。

通過對哪個數(shù)據(jù)文件進行小調(diào)整獲取較大性能收益呢?先將目標(biāo)鎖定在Online Redo Log上看看。原因如下:

Oracle Online Redo Log是數(shù)據(jù)庫為保證已提交的事務(wù)不會丟失而建立的一種機制,它會記錄數(shù)據(jù)庫的INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE等等變更。數(shù)據(jù)庫事務(wù)在提交時并不強制寫入到Data File中,但會保證首先寫入Redo Log中,可見Redo Log是Oracle性能影響的重要因子。此外,相對Data File ,Redo Log文件的數(shù)據(jù)量不大所要用到的存儲空間較少,調(diào)整起來比較方便。

鎖定目標(biāo)后,我們看看對Redo Log可以進行哪些方面的調(diào)整:

l 修改Redo Log file大小?

l 將日志文件放到性能更高的盤上?

測試環(huán)境以及測試方案

下面基于手里的資源環(huán)境進行一個小實驗。一臺DELL PowerEdge R540服務(wù)器,部署Oracle 19c數(shù)據(jù)庫,一張SEAGATE 1.2T SAS HDD盤作為服務(wù)器的系統(tǒng)盤也作為數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)盤,一張DapuStor TLC 800G NVMe SSD盤作為方案對比盤。采用HammerDB工具對Oracle數(shù)據(jù)庫進行TPC-C壓力測試,統(tǒng)計測試結(jié)果。對比測試方案如下:

方案1:Oracle的數(shù)據(jù),Redo Log存儲盤都在HDD盤上,Redo Log文件大小采用Oracle默認(rèn)配置;

方案2:Oracle的數(shù)據(jù),Redo Log存儲盤都在HDD盤上,Redo Log文件大小按照20分鐘切換日志的頻率設(shè)置大小;

方案3:Oracle的數(shù)據(jù)盤在HDD盤上,Redo Log存儲盤在NVMe SSD盤上。

測試結(jié)果數(shù)據(jù)

TPC-C性能對比(TPM)

HammerDB 1vuser和30vuser時,Oracle數(shù)據(jù)庫壓力測試TPM值。

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適當(dāng)調(diào)整Redo Log文件大小時,TPC-C性能有13%~45%的提升;

將Redo Log日志文件調(diào)整到性能更高的NVMe SSD硬盤上時,TPC-C性能有4倍以上的提升。

時延對比

統(tǒng)計DapuStor NVMe SSD和SEAGATE SAS HDD分別作為Redo Log存儲介質(zhì)時,TPC-C測試模型中1vuser 測試時NewOrder 事務(wù)的時延。MIN為最小響應(yīng)時間,P50為50%事務(wù)的最大響應(yīng)時間,P95為95%事務(wù)的最大響應(yīng)時間。

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使用DapuStor NVMe SSD作為oracle數(shù)據(jù)庫的Redo Log時,95%事務(wù)的Latency有20倍以上的降低,交易時延獲得了極大的降低。

CPU利用率

監(jiān)控DapuStor NVMe SSD和SEAGATE SAS HDD分別作為Redo Log存儲介質(zhì)時,TPC-C測試模型中1vuser 測試時CPU的利用率。

從數(shù)據(jù)可以看出采用NVMe SSD作為Redo Log存儲介質(zhì)時,CPU利用率較為穩(wěn)定,同時CPU利用率也相對較低。

測試總結(jié)

Redo Log作為Oracle數(shù)據(jù)系統(tǒng)的核心組件之一,其文件大小,所處不同存儲介質(zhì)都會對Oracle的性能,時延產(chǎn)生較大影響。其中采用高性能盤作為Redo Log的存儲介質(zhì)時,Oracle數(shù)據(jù)庫性能提升的同時系統(tǒng)的交易時延也相對的減小,此外系統(tǒng)CPU利用率也相對降低,CPU利用率也較為平穩(wěn)。

后續(xù)

下次有SAS/SATA SSD的環(huán)境,小編在給大家做一次Oracle相關(guān)的性能對比驗證,相信采用NVMe SSD + SAS/SATA SSD會能更好的發(fā)揮NVMe SSD的性能。

原文標(biāo)題:REDO LOG對Oracle性能影響實測對比

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責(zé)任編輯:haq

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原文標(biāo)題:REDO LOG對Oracle性能影響實測對比

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