此次測試的TDSQL，是由騰訊云數(shù)據(jù)庫團(tuán)隊(duì)、金融云團(tuán)隊(duì)和騰訊TEG團(tuán)隊(duì)共同維護(hù)的金融級分布式架構(gòu)和MySQL內(nèi)核分支的統(tǒng)稱。目前，騰訊90%的金融、計費(fèi)、交易、區(qū)塊鏈等業(yè)務(wù)核心都承載在TDSQL架構(gòu)中，并已成功應(yīng)用于政府、銀行、保險、制造業(yè)、物流、電商等用戶。TDSQL提供專有云、公有云兩種部署方案，可以分配關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(CDB)、分布式數(shù)據(jù)庫(DCDB)、分析性數(shù)據(jù)庫(ADB)實(shí)例。
TDSQL強(qiáng)大的性能，離不開軟硬件的共同支持，騰訊云技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過對分布式架構(gòu)和數(shù)據(jù)庫內(nèi)核的深度優(yōu)化，同時借助英特爾?先進(jìn)技術(shù)，讓TDSQL已經(jīng)成為金融企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型的一大“利器”。

分布式架構(gòu)與數(shù)據(jù)庫內(nèi)核深度優(yōu)化

與傳統(tǒng)行業(yè)技術(shù)架構(gòu)不同，大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)更傾向于使用分布式數(shù)據(jù)庫(DCDB)，這是因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用大多都面臨著高并發(fā)數(shù)據(jù)處理，海量數(shù)據(jù)存儲的需求;而分布式數(shù)據(jù)庫底層將實(shí)際計算和存儲數(shù)據(jù)的物理表進(jìn)行自動水平拆分，通過讓負(fù)載均勻的分布到每個數(shù)據(jù)庫物理節(jié)點(diǎn)中，有效的提高了數(shù)據(jù)庫的擴(kuò)展能力。目前，騰訊充值及其相關(guān)合作伙伴的日流水量超過150億，托管賬戶接近280個億，而其中類似于春節(jié)紅包，節(jié)日大促，營銷活動，其訪問流量經(jīng)常超過日均值的2倍、10倍或更多，如果用傳統(tǒng)方案來支撐，性能和成本將無法想象。

在內(nèi)核層面，騰訊云數(shù)據(jù)庫團(tuán)隊(duì)對數(shù)據(jù)庫內(nèi)核進(jìn)行了深度優(yōu)化，增強(qiáng)了在性能，數(shù)據(jù)復(fù)制方面的能力，包括：

l 優(yōu)化線程池調(diào)度算法：啟用數(shù)據(jù)庫線程池能夠很好的提升在高并發(fā)、短事務(wù)場景下，數(shù)據(jù)庫整體吞吐量，并且能夠有效的控制數(shù)據(jù)庫內(nèi)部工作線程的數(shù)量，降低開銷。數(shù)據(jù)庫團(tuán)隊(duì)在此基礎(chǔ)上針對線程池的調(diào)度算法進(jìn)行了優(yōu)化，減少無謂的線程切換，減少請求在隊(duì)列中的等待時間，解決查詢和更新請求在線程組間分布不均衡等情況。負(fù)載越高，性能優(yōu)化效果越明顯，如下圖TDSQL與MySQL在英特爾?平臺進(jìn)行對比測試，隨著負(fù)載和CPU核數(shù)的增加，TDSQL的性能變化更接近于線性增長的趨勢，高負(fù)載情況下性能仍然能領(lǐng)先1.4倍并仍可繼續(xù)提升。

?組提交異步化：在寫入數(shù)據(jù)時，Binlog事務(wù)組提交是數(shù)據(jù)庫開銷較大的過程，Binlog組提交的基本思想是引入隊(duì)列機(jī)制保證innodb commit順序與binlog落盤順序一致，并將事務(wù)分組，組內(nèi)的binlog刷盤動作交給一個事務(wù)進(jìn)行，以實(shí)現(xiàn)組提交目的。在此過程中，一個組所有連接的工作線程，只有l(wèi)eader線程在工作，所有其他線程都需要等待leader線程完成工作。我們優(yōu)化了在engine prepare期間不刷engine 事務(wù)日志，而是在執(zhí)行binlog寫入之前，一次性flush engine事務(wù)日志。簡單來講，即數(shù)據(jù)庫的工作線程在其會話狀態(tài)進(jìn)入組提交隊(duì)列后，不再阻塞等待組提交的Leader線程完成提交，而是直接返回處理下一個請求，實(shí)現(xiàn)異步化。在英特爾?高端平臺中，為了更充分的利用機(jī)器資源的目的，我們引入多租戶場景(4個實(shí)例并發(fā))，并采用OLTP RW(讀寫混合)納入到測試場景， 4實(shí)例并發(fā)穩(wěn)定峰值為19萬 TPS。

在資源擴(kuò)展性上，隨著英特爾?至強(qiáng)? CPU核數(shù)的不斷增加，TDSQL的整體性能表現(xiàn)也不斷提升，基本處于線性增長的趨勢。

?異步強(qiáng)同步復(fù)制：針對金融場景對數(shù)據(jù)強(qiáng)一致的需求，有效解決MySQL同步機(jī)制問題，TDSQL結(jié)合中斷思路，實(shí)現(xiàn)了用戶線程異步化，當(dāng)用戶線程執(zhí)行到寫binlog，將會話保存到session時，就緊接著異步去處理其他請求。這樣就能有效利用CPU資源，避免因等待備機(jī)應(yīng)答而造成的線程阻塞，充分利用線程池中的線程。目前，對于OLTP類事務(wù)，TDSQL強(qiáng)同步復(fù)制性能(TPS/QPS)已與異步復(fù)制模式已無差別。同樣，在OLTP RW(讀寫混合，主從架構(gòu))，且開啟強(qiáng)同步場景(MySQL 5.7為異步)，相較于社區(qū)版mysql5.7，性能提升約1.2倍。

為進(jìn)一步驗(yàn)證強(qiáng)同步數(shù)據(jù)一致性，我們在每秒插入2萬行數(shù)據(jù)的場景下，直接殺掉主機(jī)數(shù)據(jù)庫進(jìn)程，并在切換備機(jī)后導(dǎo)出流水做對比，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)完全一致。

硬件與軟件的強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫性能

此次測試，英特爾?為騰訊云提供了英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器、英特爾? 傲騰* 固態(tài)盤產(chǎn)品等先進(jìn)產(chǎn)品。依托這些先進(jìn)產(chǎn)品的優(yōu)秀表現(xiàn)，在另一項(xiàng)針對數(shù)據(jù)庫讀寫性能的測評中，與上一代機(jī)型相比，英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器與英特爾?傲騰* 固態(tài)盤產(chǎn)品使寫性能提高3倍，峰值達(dá)到了109萬TPS(Transactions Per Second，每秒事務(wù)數(shù))，讀性能提高4倍，峰值達(dá)到了286萬QPS(Queries Per Second，每秒查詢率)。

通過以上性能數(shù)據(jù)我們可以看出，TDSQL在高并發(fā)場景下的良好表現(xiàn)，可以輕松支撐起億級用戶的訪問需求。而如果您追求兼容性，可選擇關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(CDB )實(shí)例，如果您追求超高性能彈性擴(kuò)展可選擇分布式數(shù)據(jù)庫(DCDB)。當(dāng)前，基于TDSQL的騰訊金融云已在眾多金融領(lǐng)域關(guān)鍵業(yè)務(wù)場景獲得廣泛應(yīng)用，已成為國內(nèi)提供金融科技服務(wù)最重要的平臺之一。

附錄

實(shí)測的硬件/操作系統(tǒng)配置如下。

指標(biāo) 型號
CPU Intel(R) Xeon(R) Platinum 8164 CPU @ 2.00GHz 4*26 cores
內(nèi)存 512G
硬盤 英特爾?傲騰*固態(tài)盤
網(wǎng)卡 萬兆網(wǎng)卡 Intel Corporation Ethernet Controller 10-Gigabit X540-AT2
OS CentOS 7.3 ??3.10.0-514.21.2.el7.x86_64

性能測試工具及用例采用sysbench OLTP。相關(guān)命令行參數(shù)如下。

OLAP POINT SELECT
LD_PRELOAD=/usr/lib64/libjemalloc.so ./src/sysbench
–num-threads=1024 –test=./tests/include/oltp_legacy/oltp.lua –oltp-table-size=1000000
–oltp-dist-type=uniform –max-requests=0 –max-time=900
–mysql-socket=/root/prod/mysql.sock –mysql-user=root –mysql-password=123456
–mysql-db=sbtest –mysql-table-engine=INNODB –db-driver=mysql
–oltp-point-selects=1 –oltp-simple-ranges=0 –oltp-sum-ranges=0
–oltp-order-ranges=0 –oltp-distinct-ranges=0 –oltp-skip-trx=on
–oltp-read-only=on –oltp_tables_count=8 –percentile=99 –report-interval=1 run
OLTP RW
LD_PRELOAD=/usr/lib64/libjemalloc.so ./src/sysbench –num-threads=1024
–test=./tests/include/oltp_legacy/oltp.lua –oltp-table-size=1000000
–oltp-dist-type=uniform –max-requests=0 –max-time=900
–mysql-socket=/root/ prod/mysql.sock –mysql-user=root –mysql-password=123456
–mysql-db=sbtest –mysql-table-engine=INNODB
–db-driver=mysql –oltp-point-selects=1 –oltp-simple-ranges=0 –oltp-sum-ranges=0
–oltp-order-ranges=0 –oltp-distinct-ranges=0 –oltp-skip-trx=on –oltp-read-only=off
–oltp_tables_count=8 –oltp-index-updates=1 –oltp-non-index-updates=0
–percentile=99 –report-interval=1 run

強(qiáng)同步測試用例方案參考。相關(guān)命令行參數(shù)如下。

1，準(zhǔn)備100萬測試數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)要求為有序流水?dāng)?shù)據(jù)，有自增主鍵的表，如下表語句
create table cdat
(
seq ? ? ? ? ? ? ? ???INT(20)，
id ? ? ? ? ? ? ? ? ? INT(20) not null AUTO_INCREMENT,
primary key (id)
);
2，模擬2萬行/秒插入數(shù)據(jù)，確保TDSQL強(qiáng)同步開啟，采用一主二從架構(gòu)。
3，插入數(shù)據(jù)過程中，模擬主機(jī)故障（如殺掉mysql進(jìn)程，或直接拔網(wǎng)線）。
3，切換備機(jī)后導(dǎo)出流水，自增主鍵與有序流水保持一致($1為自增序列，$2mysql自增主鍵），第一行的seq與插入順序強(qiáng)一致。
分享到

songjy

相關(guān)推薦