【工具/性能】开源的性能测试工具sysbench

概述

sysbensh是一个非常通用的benchmark工具，其提供多种方面的测试：

1. cpu ：提供一个简单的cpu benchmark测试
2. fileio：文件磁盘io的benchmark测试
3. memory：内存访问 benchmark测试
4. thread：线程调度 benchmark测试
5. mutex：POSIX的锁 benchmark测试
6. OLTP：数据库 benchmark测试，支持MySQL，Pgsql

安装

默认支持MySQL，如果需要测试Oracle/PostgreSQL，则在configure时需要加上–with-oracle或者–with-pgsql参数.

1.安装环境

CentOS release 6.3 (Final)

MySQL 5.6.13

MySQL_HOME=/usr/local/mysql/

Sysbench 0.4.12

2.下载安装包

# wget http://sourceforge.net/projects/sysbench/sysbench-0.4.12.tar.gz

3.编译安装

#  tar –zxvf sysbench-0.4.12.tar.gz

进入解压缩包sysbench-0.4.12,并执行脚本autogen.sh

# cd sysbench-0.4.12

# ./autogen.sh

关键的三步：configure && make && make install

首先是./configure命令，sysbench默认是支持MySQL的benchmarking的，如果不加任何选项则要求保证MySQL的安装路径都是默认的标准路径，headfile位于/usr/include目录下，libraries位于/usr/lib/目录下。因为我的MySQL是源码编译安装的，安装路径是放在/usr/local/mysql下，所以这里要添加相应的选项命令：
# ./configure --prefix=/usr/local/sysbench --with-mysql=/usr/local/mysql \


--with-mysql-includes=/usr/local/mysql/include/mysql/ \

--with-mysql-libs=/usr/local/mysql/lib/mysql/

注意：这里在编译时要将路径写到最后的include/mysql及lib/mysql，如下所示：

–with-mysql-includes=/usr/local/mysql/include/mysql/

--with-mysql-libs=/usr/local/mysql/lib/mysql/

因为网上好多资料都没有提到这一层，在编译时总是编译不过去，这里浪费了好多精力。

接下来执行如下命令：
# make && make install

4.yum安装

如果觉得源码安装麻烦，也可以采用yum安装，操作如下：

# yum install -y sysbench

使用

为了更加熟悉使用sysbench，我们需要熟悉一些通用的 options参数

--threads=N  线程数目，默认使用1
--events=N   默认为0
--time=N     默认为0
--forced-shutdown=STRING  默认为‘off’，另一个选项为‘on’
--thread-stack-size=SIZE  默认为64K
--rate=N     平均transactions率，默认为0，不限制
--report-interval=N  周期性（periodically）汇报统计信息，单位seconds，默认为0，表示disable interval report
--debug[=on|off]  print debug 信息，默认为off

还有一些其他的参数，因为很少使用所有就不介绍了。

语法表达式

sysbench [options]... [testname] [command] 

其中testname，可以是fileio，memory等，或者是一个lua script或者是lua script的path。

command表示prepare，run，cleanup或者help

具体详细的每一个options参数的含义，参考github。

测试 fileio

sysbench --test=fileio help

参数详解：

--file-num=N          代表生成测试文件的数量，默认为128。

--file-block-size=N      测试时所使用文件块的大小，如果想磁盘针对innodb存储引擎进行测试，可以将其设置为16384，即innodb存储引擎页的大小。默认为16384。

--file-total-size=SIZE     创建测试文件的总大小，默认为2G大小。

--file-test-mode=STRING 文件测试模式，包含：seqwr(顺序写), seqrewr(顺序读写), seqrd(顺序读), rndrd(随机读), rndwr(随机写), rndrw(随机读写)。

--file-io-mode=STRING   文件操作的模式，sync（同步）,async（异步）,fastmmap（快速mmap）,slowmmap（慢速mmap），默认为sync同步模式。

--file-async-backlog=N   对应每个线程队列的异步操作数，默认为128。

--file-extra-flags=STRING 打开文件时的选项，这是与API相关的参数。

--file-fsync-freq=N      执行fsync()函数的频率。fsync主要是同步磁盘文件，因为可能有系统和磁盘缓冲的关系。 0代表不使用fsync函数。默认值为100。

--file-fsync-all=[on|off]  每执行完一次写操作，就执行一次fsync。默认为off。

--file-fsync-end=[on|off] 在测试结束时执行fsync函数。默认为on。

--file-fsync-mode=STRING文件同步函数的选择，同样是和API相关的参数，由于多个操作系统对于fdatasync支持不同，因此不建议使用fdatasync。默认为fsync。

--file-merged-requests=N 大多情况下，合并可能的IO的请求数，默认为0。

--file-rw-ratio=N         测试时的读写比例，默认时为1.5，即可3：2

测试 CPU

sysbench --test=cpu help

参数详解：

  --cpu-max-prime=N      用来选项指定最大的素数，具体参数可以根据CPU的性能来设置，默认为10000

测试 memory

sysbench --test=memory help

参数详解：

  --memory-block-size=SIZE      测试内存块的大小，默认为1K

  --memory-total-size=SIZE       数据传输的总大小，默认为100G

  --memory-scope=STRING       内存访问的范围，包括全局和本地范围，默认为global

  --memory-hugetlb=[on|off]     是否从HugeTLB池分配内存的开关，默认为off

  --memory-oper=STRING        内存操作的类型，包括read, write, none，默认为write

  --memory-access-mode=STRING 内存访问模式，包括seq,rnd两种模式，默认为seq

测试 threads

sysbench --test-threads help

参数详解： 

  --thread-yields=N      指定每个请求的压力，默认为1000

  --thread-locks=N       指定每个线程的锁数量，默认为8

测试 mutex

sysbench --test=mutex help

参数详解：

  --mutex-num=N    数组互斥的总大小。默认是4096

  --mutex-locks=N    每个线程互斥锁的数量。默认是50000

  --mutex-loops=N    内部互斥锁的空循环数量。默认是10000

测试 otlp

sysbench --test=otlp help

参数详解：

  --oltp-test-mode=STRING    执行模式{simple,complex(advanced transactional),nontrx(non-transactional),sp}。默认是complex

  --oltp-reconnect-mode=STRING 重新连接模式{session(不使用重新连接。每个线程断开只在测试结束),transaction(在每次事务结束后重新连接),query(在每个SQL语句执行完重新连接),random(对于每个事务随机选择以上重新连接模式)}。默认是session

  --oltp-sp-name=STRING   存储过程的名称。默认为空

  --oltp-read-only=[on|off]  只读模式。Update，delete，insert语句不可执行。默认是off

  --oltp-skip-trx=[on|off]   省略begin/commit语句。默认是off

  --oltp-range-size=N      查询范围。默认是100

  --oltp-point-selects=N          number of point selects [10]

  --oltp-simple-ranges=N          number of simple ranges [1]

  --oltp-sum-ranges=N             number of sum ranges [1]

  --oltp-order-ranges=N           number of ordered ranges [1]

  --oltp-distinct-ranges=N        number of distinct ranges [1]

  --oltp-index-updates=N          number of index update [1]

  --oltp-non-index-updates=N      number of non-index updates [1]

  --oltp-nontrx-mode=STRING   查询类型对于非事务执行模式{select, update_key, update_nokey, insert, delete} [select]

  --oltp-auto-inc=[on|off]      AUTO_INCREMENT是否开启。默认是on

  --oltp-connect-delay=N     在多少微秒后连接数据库。默认是10000

  --oltp-user-delay-min=N    每个请求最短等待时间。单位是ms。默认是0

  --oltp-user-delay-max=N    每个请求最长等待时间。单位是ms。默认是0

  --oltp-table-name=STRING  测试时使用到的表名。默认是sbtest

  --oltp-table-size=N         测试表的记录数。默认是10000

  --oltp-dist-type=STRING    分布的随机数{uniform(均匀分布),Gaussian(高斯分布),special(空间分布)}。默认是special

  --oltp-dist-iter=N    产生数的迭代次数。默认是12

  --oltp-dist-pct=N    值的百分比被视为'special' (for special distribution)。默认是1

  --oltp-dist-res=N    ‘special’的百分比值。默认是75

对 MySQL 事务型 OLTP 的测试：

对于 MySQL 的 OLTP 测试，和 File 一样，同样需要经历 prepare,run,cleanup 三个阶段。

prepare 准备阶段

prepare阶段会在数据库中产生一张指定行数的表，默认表在sbtest架构下，表名为sbtest(sysbench默认生成表的存储引擎为innodb),如创建一张8000万条记录的表：

[root@db-master sysbench]# sysbench --test=oltp --oltp-table-size=80000000 --db-driver=mysql --mysql-socket=/data/mysqlsoft3307/mysql.sock --mysql-user=dba_manager  --mysql-password='111111' --mysql-db=test prepare


sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

Creating table 'sbtest'...

Creating 10 records in table 'sbtest'...

run运行测试

接下来对上面产生的表进行 oltp 的测试：

[root@db-master sysbench]# sysbench --test=oltp --oltp-table-size=80000000 --oltp-read-only=off --init-rng=on --num-threads=16 
--max-requests=0 --oltp-dist-type=uniform --max-time=3600 --mysql-user=dba_manager  --mysql-password='111111' --db-driver=mysql 
--mysql-socket=/data/mysqlsoft3307/mysql.sock run > result.log

参数说明：
 --max-time=3600 指定测试时长为1小时
 --mysql-db=test 指定测试的数据库名

[root@db-master sysbench]# cat  result.log 

sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

Running the test with following options:

Number of threads: 16

Initializing random number generator from timer.

Doing OLTP test.

Running mixed OLTP test

Using Uniform distribution

Using "BEGIN" for starting transactions

Using auto_inc on the id column

Threads started!

Time limit exceeded, exiting...

(last message repeated 15 times)

Done.

OLTP test statistics:

    queries performed:

        read:                            137346874

        write:                           49052449

        other:                           19620980

        total:                           206020303

    transactions:                        9810489 (2725.13 per sec.)

    deadlocks:                           2      (0.00 per sec.)

    read/write requests:                 186399323 (51777.50 per sec.)

    other operations:                    19620980 (5450.26 per sec.)


Test execution summary:

    total time:                          3600.0060s

    total number of events:              9810489

    total time taken by event execution: 57542.1464

    per-request statistics:

         min:                                  3.00ms

         avg:                                  5.87ms

         max:                                212.09ms

         approx.  95 percentile:               8.44ms

Threads fairness:

    events (avg/stddev):           613155.5625/1486.47

    execution time (avg/stddev):   3596.3842/0.01

transactions代表测试结果的评判标准即TPS.
上述测试结果是 2725.13 per sec.

来源

Sysbench
sysbench基础介绍
sysbench压力测试工具简介