詳解 MySQL 基準測試和 sysbench 工具

知識 04-30

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來源：編程迷思，

www.cnblogs.com/kismetv/p/7615738.html

作為一名後台開發，對資料庫進行基準測試，以掌握資料庫的性能情況是非常必要的。本文介紹了MySQL基準測試的基本概念，以及使用sysbench對MySQL進行基準測試的詳細方法。

文章有疏漏之處，歡迎批評指正。

一、基準測試簡介

1、什麼是基準測試

資料庫的基準測試是對資料庫的性能指標進行定量的、可復現的、可對比的測試。

基準測試與壓力測試

基準測試可以理解為針對系統的一種壓力測試。但基準測試不關心業務邏輯，更加簡單、直接、易於測試，數據可以由工具生成，不要求真實；而壓力測試一般考慮業務邏輯(如購物車業務)，要求真實的數據。

2、基準測試的作用

對於多數Web應用，整個系統的瓶頸在於資料庫；原因很簡單：Web應用中的其他因素，例如網路帶寬、負載均衡節點、應用伺服器（包括CPU、內存、硬碟燈、連接數等）、緩存，都很容易通過水平的擴展（俗稱加機器）來實現性能的提高。而對於MySQL，由於數據一致性的要求，無法通過增加機器來分散向資料庫寫數據帶來的壓力；雖然可以通過前置緩存（Redis等）、讀寫分離、分庫分表來減輕壓力，但是與系統其它組件的水平擴展相比，受到了太多的限制。

而對資料庫的基準測試的作用，就是分析在當前的配置下（包括硬體配置、OS、資料庫設置等），資料庫的性能表現，從而找出MySQL的性能閾值，並根據實際系統的要求調整配置。

3、基準測試的指標

常見的資料庫指標包括：

TPS/QPS：衡量吞吐量。

響應時間：包括平均響應時間、最小響應時間、最大響應時間、時間百分比等，其中時間百分比參考意義較大，如前95%的請求的最大響應時間。。

並發量：同時處理的查詢請求的數量。

4、基準測試的分類

對MySQL的基準測試，有如下兩種思路：

（1）針對整個系統的基準測試：通過http請求進行測試，如通過瀏覽器、APP或postman等測試工具。該方案的優點是能夠更好的針對整個系統，測試結果更加準確；缺點是設計複雜實現困難。

（2）只針對MySQL的基準測試：優點和缺點與針對整個系統的測試恰好相反。

在針對MySQL進行基準測試時，一般使用專門的工具進行，例如mysqlslap、sysbench等。其中，sysbench比mysqlslap更通用、更強大，且更適合Innodb（因為模擬了許多Innodb的IO特性），下面介紹使用sysbench進行基準測試的方法。

二、sysbench

1、sysbench簡介

sysbench是跨平台的基準測試工具，支持多線程，支持多種資料庫；主要包括以下幾種測試：

cpu性能

磁碟io性能

調度程序性能

內存分配及傳輸速度

POSIX線程性能

資料庫性能(OLTP基準測試)

本文主要介紹對資料庫性能的測試。

2、sysbench安裝

本文使用的環境時CentOS 6.5；在其他Linux系統上的安裝方法大同小異。MySQL版本是5.6。

（1）下載解壓

wget https://github.com/akopytov/sysbench/archive/1.0.zip -O "sysbench-1.0.zip"

unzip sysbench-1.0.zip

cd sysbench-1.0

（2）安裝依賴

yum install automake libtool –y

（3）安裝

安裝之前，確保位於之前解壓的sysbench目錄中。

./autogen.sh

./configure

export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/mysql/include #這裡換成機器中mysql路徑下的include

make

make install

（4）安裝成功

[root@test sysbench-1.0]# sysbench --version

sysbench 1.0.9

3、sysbench語法

執行sysbench –help，可以看到sysbench的詳細使用方法。

sysbench的基本語法如下：

sysbench [options]… [testname] [command]

下面說明實際使用中，常用的參數和命令。

（1）command

command是sysbench要執行的命令，包括prepare、run和cleanup，顧名思義，prepare是為測試提前準備數據，run是執行正式的測試，cleanup是在測試完成後對資料庫進行清理。

（2）testname

testname指定了要進行的測試，在老版本的sysbench中，可以通過–test參數指定測試的腳本；而在新版本中，–test參數已經聲明為廢棄，可以不使用–test，而是直接指定腳本。

例如，如下兩種方法效果是一樣的：

sysbench --test=./tests/include/oltp_legacy/oltp.lua

sysbench ./tests/include/oltp_legacy/oltp.lua

測試時使用的腳本為lua腳本，可以使用sysbench自帶腳本，也可以自己開發。對於大多數應用，使用sysbench自帶的腳本就足夠了。不同版本的sysbench中，lua腳本的位置可能不同，可以自己在sysbench路徑下使用find命令搜索oltp.lua。P.S.：大多數數據服務都是oltp類型的，如果你不了解什麼是oltp，那麼大概率你的數據服務就是oltp類型的。

（3）options

sysbench的參數有很多，其中比較常用的包括：

MySQL連接信息參數

–mysql-host：MySQL伺服器主機名，默認localhost；如果在本機上使用localhost報錯，提示無法連接MySQL伺服器，改成本機的IP地址應該就可以了。

–mysql-port：MySQL伺服器埠，默認3306

–mysql-user：用戶名

–mysql-password：密碼

MySQL執行參數

–oltp-test-mode：執行模式，包括simple、nontrx和complex，默認是complex。simple模式下只測試簡單的查詢；nontrx不僅測試查詢，還測試插入更新等，但是不使用事務；complex模式下測試最全面，會測試增刪改查，而且會使用事務。可以根據自己的需要選擇測試模式。

–oltp-tables-count：測試的表數量，根據實際情況選擇

–oltp-table-size：測試的表的大小，根據實際情況選擇

–threads：客戶端的並發連接數

–time：測試執行的時間，單位是秒，該值不要太短，可以選擇120

–report-interval：生成報告的時間間隔，單位是秒，如10

4、sysbench使用舉例

在執行sysbench時，應該注意：

（1）盡量不要在MySQL伺服器運行的機器上進行測試，一方面可能無法體現網路（哪怕是區域網）的影響，另一方面，sysbench的運行（尤其是設置的並發數較高時）會影響MySQL伺服器的表現。

（2）可以逐步增加客戶端的並發連接數（–thread參數），觀察在連接數不同情況下，MySQL伺服器的表現；如分別設置為10,20,50,100等。

（3）一般執行模式選擇complex即可，如果需要特別測試伺服器只讀性能，或不使用事務時的性能，可以選擇simple模式或nontrx模式。

（4）如果連續進行多次測試，注意確保之前測試的數據已經被清理乾淨。

下面是sysbench使用的一個例子：

（1）準備數據

sysbench ./tests/include/oltp_legacy/oltp.lua --mysql-host=192.168.10.10 --mysql-port=3306 --mysql-user=root --mysql-password=123456 --oltp-test-mode=complex --oltp-tables-count=10 --oltp-table-size=100000 --threads=10 --time=120 --report-interval=10 prepare

其中，執行模式為complex，使用了10個表，每個表有10萬條數據，客戶端的並發線程數為10，執行時間為120秒，每10秒生成一次報告。