PG_HAZEL : анализ СУБД и инфраструктуры по результатам нагрузочного тестирования (большая ВМ)

Много ресурсов , еще не гарантируют более высокую производительности

Архивный материал - методика устарела

Начало - малая ВМ

Задача

Провести комплексный анализ результатов нагрузочного тестирования со стороны метрик производительности СУБД и операционной системы.

Виртуальная машина 12

• CPU = 8
• RAM = 8GB
• Red OS Murom 7.3
• PostgreSQL 17

Сценарий тестирования и нагрузка на СУБД

Mix

1. Select only : 50% нагрузки
2. Select + Update : 30% нагрузки
3. Insert only : 15% нагрузки

Нагрузка

Ось X - тестовая итерация. Ось Y - количество сессий pgbench

Операционная скорость

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - операционная скорость

Восходящий тренд производительности СУБД - отсутствует

Ожидания СУБД

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - ожидания СУБД

Горизонтальный тренд и экспоненциальный рост ожиданий от нагрузки.

Статистические показатели VMSTAT

Абсолютные значения vmstat

корреляция между ожиданиями СУБД и показателями vmstat

Анализ показателей VMSTAT

Дисковая подсистема - cpu_wa ожидание IO

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - cpu_wa ожидание IO

Результат: Высокое значение доли ожидания IO растет и снижается с ростом нагрузки и снижением скорости.

Признаки конкуренции за ресурсы CPU

1.Длина очереди исполнения (procs -> r)

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - длина очереди исполнения (procs -> r)

Результат: конкуренция за процессорное время практически отсутствует . Длина очереди исполнения не превышает количество ядер CPU.

2.Частота переключений контекста (system -> cs)

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - Частота переключений контекста (system -> cs)

Результат: Частота переключений контекста снижается с ростом нагрузки.

3. Процент времени, проводимого в ядре (cpu -> sy)

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - Процент времени, проводимого в ядре (cpu -> sy)

Результат: Процент времени, проводимого в ядре незначителен и существенно не растет.

Признаки конкуренции за ресурсы RAM

1. Высокий уровень свопинга (swapping)

Результат: свопинг отсутствует

2. Низкая свободная память (менее 5% от общей RAM)

Результат: свободная память менее 5%

3. Активность кэша и буферов

Результат: не анализируется - свопинг отсутствует

4. Высокая активность дисков I/O

Результат: не анализируется - свопинг отсутствует

5. Процессы в состоянии ожидания I/O

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - procs_b процессы в uninterruptible sleep (обычно ждут IO)

Результат: количество процессов растет после горизонтального тренда.

6. Частота контекстных переключений и прерываний (cs (context switches) и in (interrupts))

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - Частота контекстных переключений

Результат: Частота контекстных переключений снижается с ростом нагрузки

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - Частота прерываний

Результат: Частота прерываний растет с ростом нагрузки.

Влияние гипервизора на CPU и IO

cpu_st stolen (украдено гипервизором)

cpu_st stolen (украдено гипервизором) = 0

Влияние гипервизора на CPU - нет

Рост wa и b при стабильных bi/bo

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - cpu_wa ожидание IO

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - procs_b процессы в uninterruptible sleep (обычно ждут IO)

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - io_bi блоки, считанные с устройств

Ось X - точка наблюдения . Ось Y - io_bo записанные на устройства

Результат: возможно влияние гипервизора на IO.