Первые результаты тестирования Скала^р МБД.П на новой Скейлер ОС
В конце прошлого года компания Скала^р объявила о выпуске Машины баз данных Скала^р МБД.П, использующей новую операционную систему корпоративного класса Скейлер.
В основе лежит openScaler OS от открытого российского сообщества разработчиков – доработанная версия китайского свободного дистрибутива openEuler, которая быстро набирает популярность на рынке Поднебесной, увеличив свою долю с 1% в 2020 году до более чем 25% в 2022 году.
В ходе масштабных работ по оптимизации и тестированию проведенных совместно техническими специалистами Скала^р и Личи Технологии была проверена трудоемкость переноса СУБД Postgres Pro на новую ОС и сравнение надежности и производительности оптимизированного комплекса Скала^р МБД.П на Скейлер ОС с эталонными результатами на стандартной Машине под управлением альтернативной ОС.
Первые результаты тестирования показали, что Скейлер ОС 0.8 является стабильной и производительной операционной системой для работы с СУБД Postgres Pro.
Благодаря наличию технологий искусственного интеллекта для оптимизации производительности работы с базами данных и поддержке современных аппаратных платформ, Скейлер ОС имеет значительный потенциал, который также планируется исследовать совместными усилиями технических команд Скала^Р и Личи Технологии в будущем.
В рамках проведенного тестирования Машины баз данных Скала^р МБД.П была собрана в трехузловой конфигурации (вместо типичной поставки в виде шести вычислительных узлов) – мастер, синхронная и асинхронная реплика, как представлено ниже на рисунке 1.
Сетевое взаимодействие аппаратных компонентов оптимизированного комплекса реализовывалось на основе изолированной сети 100 GbE, через нее же осуществлялись операции резервного копирования данных и журналов предзаписи. Траффик кластерного ПО был изолирован в heartbeat-сети 10 GbE.
Рисунок 1 – Архитектура экспериментальной Машины баз данных Скала^р МБД.П
Подсистема хранения была организована следующим образом:
- Операционная система Скейлер ОС 8 установлена на RAID1 из двух накопителей Seagate ST600MM0009, доступная емкость — 560 ГБ;
- Раздел под данные – поверх RAID50 (два RAID5 с чередованием), собранного из 8-и накопителей Samsung MZILT1T9HBJR при помощи встроенного контроллера LSI MegaRAID Tri-Mode SAS3508 (rev 01), доступная емкость — порядка 18 ТБ;
- Раздел под журналы предзаписи (WAL) — поверх RAID10, собранного из 4-х NVMe-накопителей Samsung MZPLJ3T2HBJR-00007 при помощи штатного драйвера mdadm из состава операционной системы, доступная емкость – порядка 6 ТБ .
Используемая в рамках решения версия Postgres Pro 14.5 Enterprise потребовала пересборки отдельных библиотек зависимостей и выравнивание их версий с целью точного соответствия требованиям разработчиков продукта. Что и было сделано специалистами компании «Личи Технологии». Таким образом, было обеспечено полное соответствие платформы требованиям устанавливаемого продукта.
Для СУБД и самой операционной системы были предустановлены настройки и оптимизации согласно таковым для эталонной архитектуры Машины баз данных Скала^р МБД.П, в частности увеличен размер буферов в ОЗУ, количество доступных клиентских соединений увеличено до 2050.
Касательно методологии тестирования, по аналогии с теми тестами, которыми подвергается каждая Машина эталонной архитектуры, обе системы (под управлением Скейлер ОС 0.8 и эталонной) были подвергнуты нагрузочному тестированию с целью определения достигаемых параметров производительности и их соответствия заданным для данного программно-аппаратного комплекса критериям. Тестирование выполнялось при помощи утилиты pgbench, генерирующей TPC-B-подобную нагрузку.
Для минимизации влияния на чистоту результатов тестирования нюансов сетевого взаимодействия, тестирование выполнялось через loopback-интерфейс того Узла Машины, который в момент тестирования выполнял роль мастера.При создании тестовой БД применялся коэффициент масштабирования, равный 75 000, что дало объем тестовой базы примерно в полтора терабайта, таким образом она гарантированно не помещалась в ОЗУ и работа с ней позволила загрузить все компоненты системы. Последовательно выполнялись тесты для разного количества подключений, от 100 до 2000, с шагом 100 или 250. После каждого теста выполнялась операция полной очистки БД (VACUUM FULL) и проставлялись биты-подсказки (hint bits).
С результатами проведенного тестирования системы под управлением Скейлер ОС и ее сопоставлением с эталонными показателями эталонной архитектуры можно ознакомиться на представленном ниже рисунке 2.
Рисунок 2 – Сопоставление результатов проверки производительности экспериментальной Машины под управлением Скейлер ОС 0.8 и референсной платформой
Результаты показали, что Скейлер ОС 0.8 является стабильной и производительной операционной системой для работы с СУБД Postgres Pro.
Запуск СУБД Postgres Pro на Скейлер ОС 0.8 проходил в штатном режиме без существенных доработок. Производительность Машины баз данных Скала^р МБД.П на Скейлер ОС 0.8 сравнима (и даже превосходит на небольшом количестве подключений) с эталонной системой на альтернативной ОС. В будущем планируется поддержка развертывания экспериментальной Машины баз данных Скала^р МБД.П с помощью системы управления жизненным циклом Скала^р Геном для дальнейшего увеличения производительности системы. Кроме того, пока не было проведено тонкой настройки производительности с использованием встроенных технологий искусственного интеллекта, что оставляет еще больший потенциал для роста производительности Машины баз данных Скала^р МБД.П под управлением Скейлер ОС.