【MySQL資料庫】第二章解讀：MySQL基準測試

前言：

基準測試benchmark：基本技能，是針對系統設計的一種壓力測試，是唯一方便有效、可學習系統在給定的工作負載下回傳生什麼 的方法，他可以觀察系統在不同壓力下的行為，評估系統的容量，掌握哪些是重要的變化，或觀察系統如何處理不同的資料，可在系統實際負載外建立虛擬情境進行測試（掌握系統行為）

本文：

如前言，基準測試很、重、要！可以完成的工作： 總的來說：測試硬體、預估硬體、驗證系統、測壓力、調配置

1、驗證基於系統的假設，確認假設是否符合實際情況；2、重現系統中某些異常行為，以解決；3、測試系統當前的運行情況，利用曆史結果分析診斷無法預測的問題； 4、類比更高的負載找出系統隨壓力增加而可能遇到的擴充性瓶頸；5、規劃未來的業務增長，硬體、網路容量、相關資源；6、測試應用適應可變環境的能力；7、測試不同的硬體、軟體和作業系統配置，證明裝置是否配置正確；

對資料庫的基準測試的作用，就是分析在當前的配置下（包括硬體設定、OS、資料庫設定等），資料庫的效能表現，從而找出MySQL的效能閾值，並根據實際系統的要求調整配置。【源】

與真實壓力不同：真實的複雜多變；基準測試要求儘可能快執行完成，簡單直接、結果易比較、成本低易行

2.2策略

針對系統整體：整合式full-stack

單獨測試MySQL：單組件式single-component

推薦整體測試：要正確設定

1、使用者關注的是整體的效能；2、MySQL並非總是瓶頸；3、更能揭示應用的真實表現

推薦單獨測試：需要資料

1、需比較不同schema或查詢的效能；2、針對某個具體問題的測試；3、避免漫長，做短期、快速周期迴圈

2.2.1指標

目標：細化為一系列問題，具體問題具體分析

輸送量：

單位時間內交易處理數，TPC-C、多使用者互動式應用，每秒事務數，每分鐘事務數

回應時間或延遲

測試工作所需的整體時間，平均響時、最小響時、最大和所佔百分比；藉助圖表

並發性：

測試應用在不同並發下的效能，關注正在工作中的並行作業、同時工作中的線程數 串連數；

web伺服器並發性！=資料庫的，僅表會話儲存機制資料處理能力；測web並發 任意時間有多少並發；

可擴充性

可擴充性：給系統增加一倍工作，理性情況下能獲得兩部的結果；給系統增一倍資源可或2倍輸送量

系統業務壓力可能發生變化：測可擴充性非常必要；該指標對容量規範有用：提供資訊來發現應用瓶頸

儘可能收集測試需求，基於需求設計測試，忌只關注部分指標，而忽略其他指標

2.3方法

要儘可能接近真實應用的情況：

使用全集、資料分布特點、真實分布參數、是否多使用者、匹配使用者行為、多類型、檢查錯誤記錄檔、系統預熱：重啟後多長時間才達到正常效能容量、持續一定時間；

2.3.1設計、規範

提出問題、目標明確

標準的基準測試：合適的方案 TPC-H OLTP

專用的測試：複雜、迭代，獲易還原的生產資料集快照

計劃： 參數、結果文檔化、測試詳細記錄

2.3.2時間

基準測試應運行足夠長的時間，無法確認時間可一直運行，持續觀察知道確認系統已穩定

一個簡單的測試規則：等系統看起來穩定的時間至少=系統預熱的時間

2.3.3擷取系統效能和狀態

盡量多地收集被測系統的資訊

best建目錄、每執行一輪測試建立單獨子目錄，將結果、設定檔、測試單位、指令碼和其他相關說明儲存其中

需要記錄是資料：

系統狀態、效能指標：CPU使用率 、磁碟I/O、網路流量統計、SHOWGLOBAL STATUS計數器

合理的間隔，記錄開始時間、利用時間戳記、只是收集就好

2.3.4擷取準確的結果

回答些問題：

是否選擇了正確的基準測試？是否為問題收集了資料？預熱時間是否足夠長？

是否採用了錯誤的測試標準：IO密集型引用採用CPU密集型測試標準來評估效能？

測試結果是否可重複？重測前確保系統狀態一致；對症測

影響因素：

外部壓力、效能分析、監控系統、詳細日誌、周期性作業

注意：

過程中所需資源是專來測試的；測試中盡量少修改參數、通過迭代逐步修改基準測試的參數；認真研究過程中的異常情況並找到原因

2.3.5運行測試分析結果

自動化：減少人為失誤，Makefile檔案、指令碼

測試結果滿足目前需求，簡單運行幾輪測試，看看結果就OK了，如結果變化很大，可多運行幾次、或更長時間

結果：

分析，將數字變成知識，最終的目的是回答在設計時的問題

如何抽象有意義的結果，依賴於如何收集資料，寫指令碼分析資料、減少人為失誤、工作量、可重複、文檔化

2.3.6繪圖重要性

一張圖勝過千言萬語嘛，本來有些知識點寶寶是想畫導圖的，但是麼有畫

書中有這麼一個語句，分享一下：SHOW FULL PROCESSLIST SHOW PROCESSLIST顯示哪些線程正在運行，您也可以使用mysqladmin processlist語句得到此資訊，如果您有SUPER許可權，您可以看到所有線程，否則，您只能看到您自己的線程，不使用FULL關鍵詞，則只顯示每個查詢的前100個字元【源】

2.4基準測試載入器

整合測試載入器：整個應用

1、ab是Apache HTTP，每秒最多可處理多少請求【參考】【2】

2、http_load：ab類似更靈活，被設計為對web伺服器測試，通過一個輸入檔案提供多個URL，隨機播放進行測試，也可定製，使其按照時間比率進行測試【參考】

3、JMeter，java程式，可載入其他應用並測試其效能，這個聽不錯的，上面兩個沒有接觸過，不評論

單組件式：測MySQL，基於MySQL的系統效能

1、mysqlslap：mysql5.1後內建，類比伺服器的負載，輸出計時資訊，可執行並發串連數、指定sql語句，否則自動產生select語句【參考】

2、MySQL Benchmark Suite（sql-bench）：內建、5.7拿掉，基準測試套件，用於不同資料庫伺服器上進行比較測試，單線程串列執行，測執行查詢的速度；包含了大量預定義測試，易使用，輕鬆比較不同引擎或配置的效能測試，CPU密集型的，結果會顯示哪些類型的操作在伺服器上執行更快，缺點：測試資料集小且無法用指定的資料，需要perl BDB支援；【參考】

3、Super Smack：MySQL、PostgreSQL,提供壓力測試和負載平衡，複雜而強大的工具，可類比多使用者訪問，載入測試資料到庫、隨機資料填充測試表【參考】

4、Database Test Suite：類似某些工業標準測試的工具集，免費TPC-C OLTP測試載入器

5、sysbench：多線程系統壓測，據影響資料庫伺服器效能的因素評估系統的效能，全能測試載入器，支援MySQL、作業系統、硬體的硬體測試【參考】【2】

MySQL的BENCHMARK()函數：測試特定操作的執行速度，參數可以是需要執行的次數或運算式（任何標量運算式）

2.5案例

此處省略n字

2.6總結

終於等到你~音樂起；建議至少要熟悉sysbench，如何使用oltp（比較不同系統效能） 和fileio 測試；經常執行基準測試，制定一些原則很必要，選擇合適的測試載入器、建立指令碼庫，收集資訊分析結果，熟練一種繪圖工具；

大佬都這麼說了，所以你知道我的下一篇是什麼了嗎？

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【MySQL資料庫】第三章解讀：伺服器效能剖析 （下）