【轉】使用YCSB測試mongodb
參考資料：
- YCSB github地址：https://github.com/brianfrankcooper/YCSB
- wiki: https://github.com/brianfrankcooper/YCSB/wiki
- 安裝參考：https://github.com/brianfrankcooper/YCSB/tree/master/mongodb
- 之前的一些測試經驗：http://www.sdpnosql.net/index.php/archives/3/ http://www.sdpnosql.net/index.php/archives/13/
1 安裝
基於參考文檔（https://github.com/brianfrankcooper/YCSB/tree/master/mongodb ）安裝java，mvn，ycsb
基本上安裝了python（2.7.5版本以上），java（需要是jdk，而不是jre），mvn和ycsb之後就可以了
1.1 YCSB目錄結構
安裝好YCSB之後，查看YCSB目錄如下：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 |
drwxr-xr-x. 3 root root 30 Oct 10 18:20 accumulo
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 aerospike
drwxr-xr-x. 2 root root 17 Oct 13 05:03 bin
drwxr-xr-x. 3 root root 56 Oct 10 18:20 binding-parent-rw-r--r--. 1 root root 877 Oct 10 18:20 BUILD
drwxr-xr-x. 3 root root 30 Oct 10 18:20 cassandra
-rw-r--r--. 1 root root 7216 Oct 10 18:20 checkstyle.xml
drwxr-xr-x. 4 root root 60 Oct 13 03:18 core
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 couchbase
drwxr-xr-x. 3 root root 30 Oct 10 18:20 distribution
drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Oct 10 18:20 docdrwxr-xr-x. 4 root root 54 Oct 10 18:20 dynamodb
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 elasticsearch
drwxr-xr-x. 3 root root 30 Oct 10 18:20 gemfire
drwxr-xr-x. 2 root root 36 Oct 10 18:20 hbase094
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 hbase098
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 hbase10
drwxr-xr-x. 3 root root 43 Oct 10 18:20 hypertable
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 infinispan
drwxr-xr-x. 3 root root 30 Oct 10 18:20 jdbc
-rw-r--r--. 1 root root 8082 Oct 10 18:20 LICENSE.txt
drwxr-xr-x. 3 root root 43 Oct 10 18:20 mapkeeper
drwxr-xr-x. 4 root root 59 Oct 13 03:19 mongodb
drwxr-xr-x. 3 root root 43 Oct 10 18:20 nosqldb
-rw-r--r--. 1 root root 479 Oct 10 18:20 NOTICE.txt
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 orientdb
-rw-r--r--. 1 root root 5263 Oct 10 18:20 pom.xml
-rw-r--r--. 1 root root 2033 Oct 10 18:20 README.md
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 redis
drwxr-xr-x. 3 root root 46 Oct 10 18:20 tarantool
drwxr-xr-x. 3 root root 30 Oct 10 18:20 voldemort
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 01:09 workloads
|
這裏面有幾個目錄需要註意下：
bin：
- 目錄下有個可執行的ycsb文件，是個python腳本，是用戶操作的命令行接口。ycsb主邏輯是：解析命令行、設置java環境，加載java-libs，封裝成可以執行的java命令，並執行
workloads：
- 目錄下有各種workload的模板，可以基於workload模板進行個性化修改
core：
- 包含ycsb裏各種核心實現，比如DB的虛擬類DB.java，各個db子類都要繼承該類；還有比如workload抽象類，如果我們要自定義workload實現也需要繼承該類
各種DB的目錄：
- 比如mongo，redis等，裏面包含了對應測試的源碼等。
- 當ycsb mvn編譯後，會在對應的目錄下生成target文件，ycsb會加載對應target文件中的class類2 使用
ycsb在執行的時候，分為兩階段：load階段 和 transaction階段
2.1 load階段
該階段主要用於構造測試數據，ycsb會基於參數設定，往db裏面構造測試需要的數據，如：
| 1 |
./bin/ycsb load mongodb-async -s -P workloads/workloada > outputLoad.txt
|
mongodb-async
在ycsb中，對於不同的db都有一些選項，比如mongo就有mongodb 和 mongodb-async。
默認的mongodb表示同步，即load和run使用同步的方式，ycsb會調用mongodb/src底下對應的MongodbClient實現對應的insert/update等操作。如果設置了mongodb-async，ycsb會調用mongodb/src底下對應的AsyncMongoDbClient.java實現
參數設置：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 |
Options:
-P file Specify workload file // workload文件
-cp path Additional Java classpath entries
-jvm-args args Additional arguments to the JVM
-p key=value Override workload property // 一些設置
-s Print status to stderr // 把狀態達到stderr中
-target n Target ops/sec (default: unthrottled) // 每秒總共操作的次數
-threads n Number of client threads (default: 1) // 客戶端線程數
|
參數解讀：
-P workload文件
在ycsb的目錄下有多種workload，參考：https://github.com/brianfrankcooper/YCSB/wiki/Core-Workloads，我們以workloada舉例子
基礎配置：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
recordcount=1000 # 總共的操作條數
operationcount=1000 # 總共操作的次數
workload=com.yahoo.ycsb.workloads.CoreWorkload=
readallfields=true # 在讀取的時候，是否需要讀取所有字段
readproportion=0.5 # 讀取比例
updateproportion=0.5 # update比例
scanproportion=0
insertproportion=0
requestdistribution=zipfian
|
workloada的負載比較中，read和update類比例為1:1，裏面一些設置參數如上，如果我們再設置mongo的時候，還需要再workload中增加對應的mongo配置，如下：
| 1 2 3 |
mongodb.url=mongodb://192.168.137.10:34001/ycsb? # mongodb對應的uri等
mongodb.database=ycsb # 對應的db
mongodb.writeConcern=normal # 寫級別
|
-p選項
-p用於設置一些對應的參數，如果workload中的參數，也可以以-p的方式放在命令行中設置
-s
-s是表示，在運行中，把一些狀態打印到stderr中，一般status信息，用於表示在運行中的一些中間狀態（比如當前處理了多少請求，還有多少請求等）
-target n
表示1s中總共的操作次數（各個線程加起來的），如果性能不滿足，比如最高性能只有100，你設置了1000，那麽ycsb會盡量往這個數目去靠近。默認是不做限制
-thread 線程數
設置ycsb client的並發測試線程數，默認是1，單線程，所以再測試的時候，一定要設置這個選項
2.2 transcation階段
在2.1load數據結束之後，ycsb就可以進行測試了，也就是transaction階段。在transaction階段，會基於workload中的比例設置，和線程參數設置進行db的壓測。具體參數如上
3 一些自定義操作
由於這次在使用ycsb測試mongodb中主要是為了測試mongodb3.0的性能，同時需要和2.6.9進行對比。而3.0性能寫性能大幅度提升是因為鎖力度從db鎖升級到collection鎖。而默認的insert、update操作都是對於同一個collection操作（usertable），沒法體現這個優勢。
因此我們需要修改對應的insert、update和read接口實現一次性寫多個db。修改如下：
修改mongodb底下的MongoDbClient和AsyncMongoDbClient中關於insert、update、read函數實現
如下：
原來的實現：| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
public final int update(final String table, final String key,
final HashMap<String, ByteIterator> values) {
try {
final MongoCollection collection = database.getCollection(table);
final DocumentBuilder query = BuilderFactory.start().add("_id", key);
final DocumentBuilder update = BuilderFactory.start();
final DocumentBuilder fieldsToSet = update.push("$set");
for (final Map.Entry<String, ByteIterator> entry : values.entrySet()) {
fieldsToSet.add(entry.getKey(), entry.getValue().toArray());
}
final long res =
collection.update(query, update, false, false, writeConcern);
return res == 1 ? 0 : 1;
} catch (final Exception e) {
System.err.println(e.toString());
return 1;
}
}
|
修改後：
| 1 |
public final int update(final String table, final String key, final HashMap<String, ByteIterator> values) {<br> // 對原來的update函數做修改，在每次update時都多做幾次操作<br> int ret = updateOneTable(table, key, values);<br> if (ret != 0) {<br> return ret;<br> }<br> <br> for (int i = 0; i < TABLE_NUM; ++i) {<br> String tableName = table + String.valueOf(i);<br> ret = updateOneTable(tableName, key, values);<br> if (ret != 0) {<br> return ret;<br> }<br> } <br> <br> return 0; <br>} <br><br>public final int updateOneTable(final String table, final String key, final HashMap<String, ByteIterator> values) {<br> try { <br> final MongoCollection collection = database.getCollection(table);<br> final DocumentBuilder query = BuilderFactory.start().add("_id", key);<br> final DocumentBuilder update = BuilderFactory.start();<br> final DocumentBuilder fieldsToSet = update.push("$set");<br> <br> for (final Map.Entry<String, ByteIterator> entry : values.entrySet()) { <br> fieldsToSet.add(entry.getKey(), entry.getValue().toArray()); <br> }<br> <br> final long res = collection.update(query, update, false, false, writeConcern);<br> return res == 1 ? 0 : 1; <br> } catch (final Exception e) {<br> System.err.println(e.toString()); return 1; <br> } <br>}
|
其中TABLE_NUM可以根據實際需求進行設置（實際中，我們設置了該值為4，表示一次寫5個table）
[OVERALL], RunTime(ms), 704740.0 #執行時間
[OVERALL], Throughput(ops/sec), 1418.9630218236514 #每秒操作數，吞吐量
[CLEANUP], Operations, 100.0
[CLEANUP], AverageLatency(us), 279.56
[CLEANUP], MinLatency(us), 0.0
[CLEANUP], MaxLatency(us), 27823.0
[CLEANUP], 95thPercentileLatency(us), 2.0
[CLEANUP], 99thPercentileLatency(us), 18.0
[INSERT], Operations, 50147.0 #insert操作數
[INSERT], AverageLatency(us), 69745.87736055996 #insert平均操作時間
[INSERT], MinLatency(us), 461.0 #insert 最小操作時間
[INSERT], MaxLatency(us), 3080191.0 #insert 最大操作時間
[INSERT], 95thPercentileLatency(us), 138623.0 #insert 95%操作時間
[INSERT], 99thPercentileLatency(us), 150911.0 #insert 99%操作時間
[INSERT], Return=OK, 50147 #insert 操作成功數
[READ], Operations, 949853.0
[READ], AverageLatency(us), 70395.02938033569
[READ], MinLatency(us), 262.0
[READ], MaxLatency(us), 3135487.0
[READ], 95thPercentileLatency(us), 138751.0
[READ], 99thPercentileLatency(us), 151039.0
[READ], Return=OK, 675134
[READ], Return=NOT_FOUND, 274719
【轉】使用YCSB測試mongodb