全國(guó)產(chǎn)計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)性能測(cè)試報(bào)告-創(chuàng)新互聯(lián)

一、?????? 測(cè)試背景

創(chuàng)新互聯(lián)自2013年創(chuàng)立以來(lái)，先為石門等服務(wù)建站，石門等地企業(yè)，進(jìn)行企業(yè)商務(wù)咨詢服務(wù)。為石門企業(yè)網(wǎng)站制作PC+手機(jī)+微官網(wǎng)三網(wǎng)同步一站式服務(wù)解決您的所有建站問(wèn)題。

由于眾所周知的世界經(jīng)貿(mào)形勢(shì)，擁有全面自主可控的IT解決方案成為擺在國(guó)家面前的一項(xiàng)重要任務(wù)。但是，由于目前國(guó)產(chǎn)芯片的性能還相對(duì)較弱，大多只能應(yīng)用于OA等邊緣業(yè)務(wù)，要用到關(guān)鍵業(yè)務(wù)中時(shí)就必須加大成本以擴(kuò)大集群規(guī)模，這將進(jìn)一步推高因?yàn)樯鷳B(tài)成熟度還不足而導(dǎo)致本身成本就不低的全國(guó)產(chǎn)技術(shù)方案的應(yīng)用門檻，抑制了全國(guó)產(chǎn)技術(shù)的推廣應(yīng)用范圍。

SPL計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)是一項(xiàng)從理論模型到代碼實(shí)現(xiàn)都擁有完全自主產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)，它采用了創(chuàng)新代數(shù)體系，允許程序員實(shí)現(xiàn)更高性能的低復(fù)雜度算法，從而獲得比傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)更好的運(yùn)算性能。因此，可以通過(guò)軟件彌補(bǔ)硬件，使較低性能的國(guó)產(chǎn)芯片不需要擴(kuò)大集群規(guī)模就能夠適應(yīng)原來(lái)必須使用國(guó)外芯片的應(yīng)用場(chǎng)景，并且還有一定程度的性能提升。

二、?????? 測(cè)試方法

采用國(guó)際上公認(rèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)性能測(cè)試工具TPCH，通過(guò)與國(guó)外數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的杰出代表Oracle12.1.0及另一國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)(下文中簡(jiǎn)稱國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù))進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。

TPCH是由TPC(Transaction Processing Performance Council)事務(wù)處理性能委員會(huì)公布的一套針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)決策支持能力的測(cè)試基準(zhǔn)，通過(guò)模擬數(shù)據(jù)庫(kù)中與業(yè)務(wù)相關(guān)的復(fù)雜查詢考察數(shù)據(jù)庫(kù)的綜合處理能力，獲取數(shù)據(jù)庫(kù)操作的響應(yīng)時(shí)間。

TPCH基準(zhǔn)模型中定義了一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)模型，容量可以在1GB~10000GB的8個(gè)級(jí)別中進(jìn)行選擇。數(shù)據(jù)庫(kù)模型包括CUSTOMER、LINEITEM、NATION、ORDERS、PART、PARTSUPP、REGION和SUPPLIER 8張數(shù)據(jù)表，涉及22條復(fù)雜的SQL查詢語(yǔ)句。

TPCH測(cè)試具有廣泛的權(quán)威性和被認(rèn)可度，涉及內(nèi)容豐富，可以避免片面性，并確保測(cè)試結(jié)論的說(shuō)服力。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)都是用SQL語(yǔ)言進(jìn)行查詢，在SPL數(shù)據(jù)庫(kù)中，需要將TPCH提供的SQL翻譯成SPL腳本來(lái)運(yùn)行。

三、?????? 測(cè)試環(huán)境

本場(chǎng)測(cè)試分別在五臺(tái)不同配置的獨(dú)立服務(wù)器上作運(yùn)行測(cè)試，分別命名為intel2670、intel3014、龍芯、飛騰FT1500、飛騰FT2000，硬件配置如下表：

名稱CPU內(nèi)存硬盤類型
Intel26702個(gè)intel2670 CPU，主頻2.6G，共計(jì)16核128GSSD固態(tài)硬盤
Intel30142個(gè)intel3014 CPU，主頻1.7G，共計(jì)12核64G
龍芯2個(gè)CPU，共計(jì)8核64G
FT1500飛騰飛騰CPU，共計(jì)16核32G
FT2000飛騰飛騰CPU，共計(jì)64核256G

國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)只在龍芯上測(cè)試，Oracle 只在 intel 上測(cè)試，SPL 在五臺(tái)服務(wù)器上均做了測(cè)試。

四、?????? 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

測(cè)試數(shù)據(jù)均采用TPCH提供的數(shù)據(jù)生成程序產(chǎn)生，產(chǎn)生了100G和200G兩種規(guī)模的測(cè)試數(shù)據(jù)，100G數(shù)據(jù)用在intel3014、龍芯、飛騰FT1500、飛騰FT2000四臺(tái)服務(wù)器上，200G數(shù)據(jù)用在intel2670、飛騰FT2000兩臺(tái)服務(wù)器上。

TPCH產(chǎn)生原始文本文件數(shù)據(jù)以后，需要導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)表中供數(shù)據(jù)庫(kù)軟件查詢使用。SPL數(shù)據(jù)庫(kù)使用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在硬盤組表文件中，也需要由原始文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生成。下表是轉(zhuǎn)換成所需要的測(cè)試數(shù)據(jù)所花的時(shí)間(共有8張表，只比較數(shù)據(jù)量較大的3張表)。

數(shù)據(jù)表名LINEITEMORDERSPARTSUPP
100GOracle(intel3014)09:40:5901:31:3400:59:02
SPL組表(intel3014)01:40:0000:17:4800:10:47
國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)(龍芯)01:55:3700:17:4100:10:18
200GOracle(intel2670)37:47:2807:43:5403:12:30
SPL組表(intel2670)01:52:5700:25:2000:17:23

可以看出， Oracle數(shù)據(jù)導(dǎo)入的時(shí)間非常長(zhǎng)。SPL和國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的導(dǎo)入時(shí)間相當(dāng)，這方面均比Oracle有數(shù)倍的性能優(yōu)勢(shì)。

五、?????? 測(cè)試結(jié)果

測(cè)試的三種軟件均支持并行查詢，即用多線程共同協(xié)調(diào)完成一次查詢?nèi)蝿?wù)。然而并行的路數(shù)并不是越多越好，因此在每臺(tái)測(cè)試服務(wù)器上需要測(cè)出查詢速度最快的并行數(shù)。我們用TPCH的第一條查詢?nèi)蝿?wù)作測(cè)試，在每臺(tái)測(cè)試服務(wù)上的并行查詢結(jié)果如下：

TPCH1 測(cè)試響應(yīng)時(shí)間表 (秒)

數(shù)據(jù)量服務(wù)器并行數(shù)12481216
100GIntel3014Oracle570356219170131141
SPL組表33617491463840
龍芯國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)1620961553507579694
SPL組表1521
525275284
FT1500飛騰SPL組表71136719895
62
服務(wù)器并行數(shù)81632404864
FT2000飛騰SPL組表
3722192140
200GIntel2670Oracle318316318


SPL組表634041


FT2000飛騰SPL組表


36

上表中紅色數(shù)字對(duì)應(yīng)的并行數(shù)，即為各測(cè)試服務(wù)器上最佳的并行數(shù)，于是TPCH后面各查詢測(cè)試中就以此并行數(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試結(jié)果如下表：

TPCH 共 22 條查詢測(cè)試響應(yīng)時(shí)間表 (秒)

TPCH

編號(hào)

100G數(shù)據(jù)200G數(shù)據(jù)

Intel3014

(12并行)

FT1500

(16并行)

FT2000

(40并行)

龍芯

(8并行)

Intel2670

(16并行)

FT2000

(40并行)

SPLOracleSPLSPLSPL國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)SPLOracleSPL
13813162192755074032536
2427861824787313
32122233229744512358235
41520727188917902145443
53422536247217612546345
612135226607571135212
7251843220917002249630
83719246489316112948580
96823412565517106685636135
102121535229916343449342
115331262916596311
122018472381736475246455
135737114853352209135103135
142215765121425006536838
151815560261035066135846
161013191253105147122
17171654891009634034919
1816344351316323822596626
191515465121375186034529
201517557111105945544220
21273262221909013349191790398
221948372799139309949
合計(jì)51635631232691375626601103587771319

?

六、?????? 結(jié)論

將測(cè)試結(jié)果制成統(tǒng)計(jì)圖示：

全國(guó)產(chǎn)計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)性能測(cè)試報(bào)告

?

全國(guó)產(chǎn)計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)性能測(cè)試報(bào)告

?

可以看出如下一些結(jié)論：

1.?????? 在同一臺(tái)測(cè)試機(jī)上使用同一份TPCH測(cè)試數(shù)據(jù)，比較22條查詢所用的總時(shí)間，使用了新算法的SPL比Oracle要快5-7 倍，創(chuàng)新理論和算法確實(shí)有效。

2.?????? 在飛騰FT1500上比intel3014上的Oracle快了近 3 倍，在飛騰FT2000上比intel2670上的Oracle快了5 倍還多。在飛騰芯片上搭載的SPL數(shù)據(jù)庫(kù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了Intel上Oracle的運(yùn)算性能，應(yīng)用于關(guān)鍵業(yè)務(wù)完全沒(méi)有問(wèn)題。

3.?????? 龍芯相對(duì)略弱，但在SPL的支持下，也能和intel3014上的oracle速度基本相當(dāng)（接近 95%），基本可應(yīng)用于關(guān)鍵業(yè)務(wù)中了。

4.?????? 龍芯上國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)性能較差，只能達(dá)到Intel3014上Oracle的七分之一左右，基本不具備應(yīng)用于關(guān)鍵業(yè)務(wù)的能力。

新聞名稱：全國(guó)產(chǎn)計(jì)算數(shù)據(jù)庫(kù)性能測(cè)試報(bào)告-創(chuàng)新互聯(lián)
文章地址：http://muchs.cn/article14/cdipge.html

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