Mysql多线程性能测试工具sysbench 安装、使用和测试

From:http://www.cnblogs.com/zhoujinyi/archive/2013/04/19/3029134.html

摘要：
      sysbench是一个开源的、模块化的、跨平台的多线程性能测试工具，可以用来进行CPU、内存、磁盘I/O、线程、数据库的性能测试。目前支持的数据库有MySQL、Oracle和PostgreSQL。当前功能允许测试的系统参数有：

file I/O performance （文件I / O性能）
scheduler performance （调度性能）
memory allocation and transfer speed （内存分配和传输速度）
POSIX threads implementation performance （POSIX线程执行绩效）
database server performance (OLTP benchmark) （数据库服务器性能）

安装：
      1)：Ubuntu系统可以直接apt，如：

apt-get install sysbench

2)：其他系统的则可以编译安装[在/home/zhoujy/目录下]：（安装前先装automake，libtool）

wget http://nchc.dl.sourceforge.net/project/sysbench/sysbench/0.4.12/sysbench-0.4.12.tar.gz
tar zxvf sysbench-0.4.12.tar.gz

进入解压目录，并且创建安装目录：
root@m2:/home/zhoujy# cd sysbench-0.4.12/
root@m2:/home/zhoujy/sysbench-0.4.12# mkdir /usr/sysbench/

准备编译
root@m2:/home/zhoujy/sysbench-0.4.12# apt-get install automake
root@m2:/home/zhoujy/sysbench-0.4.12#apt-get install libtool
root@m2:/home/zhoujy/sysbench-0.4.12# ./autogen.sh

要是出现：perl: warning: Falling back to the standard locale ("C")。则需要设置locale:

echo "export LC_ALL=C" >> /root/.bashrc
source /root/.bashrc

要是没有安装开发包，即/usr/include/ 目录下面没有mysql文件夹。则需要执行安装(版本为12.04):

sudo apt-get install libmysqlclient-dev
sudo apt-get install libmysqld-dev
sudo apt-get install libmysqld-pic

执行configure操作：

./configure --prefix=/usr/sysbench/ --with-mysql-includes=/usr/include/mysql/ --with-mysql-libs=/usr/lib/mysql/ --with-mysql

说明：
--prefix=/usr/sysbench/                    ：指定sysbench的安装目录。
--with-mysql-includes=/usr/include/mysql/  ：指定安装mysql时候的includes目录。
--with-mysql-libs=/usr/lib/mysql/          ：指定装mysql时候的lib目录。
--with-mysql                               ：sysbench默认支持mysql，如果需要测试oracle或者pgsql则需要制定–with-oracle或者–with-pgsql。

在这里需要先执行：

cp /usr/bin/libtool /home/zhoujy/sysbench-0.4.12/libtool

再make和make install。否者会出现 libtool 报出的 Xsysbench: command not found  错误，则表示编译文件包的libtool版本太低，需要替换。

选项说明(通用)：

root@db2:~# sysbench
Missing required command argument.
Usage: #使用方法
  sysbench [general-options]... --test=<test-name> [test-options]... command

General options: #通用选项
  --num-threads=N            number of threads to use [1] #创建测试线程的数目。默认为1.
  --max-requests=N           limit for total number of requests [10000] #请求的最大数目。默认为10000，0代表不限制。
  --max-time=N               limit for total execution time in seconds [0] #最大执行时间，单位是s。默认是0,不限制。
  --forced-shutdown=STRING   amount of time to wait after --max-time before forcing shutdown [off] #超过max-time强制中断。默认是off。
  --thread-stack-size=SIZE   size of stack per thread [32K] #每个线程的堆栈大小。默认是32K。
  --init-rng=[on|off]        initialize random number generator [off] #在测试开始时是否初始化随机数发生器。默认是off。
  --test=STRING              test to run #指定测试项目名称。
  --debug=[on|off]           print more debugging info [off] #是否显示更多的调试信息。默认是off。
  --validate=[on|off]        perform validation checks where possible [off] #在可能情况下执行验证检查。默认是off。
  --help=[on|off]            print help and exit #帮助信息。
  --version=[on|off]         print version and exit #版本信息。

Compiled-in tests: #测试项目
  fileio - File I/O test #IO
  cpu - CPU performance test #CPU
  memory - Memory functions speed test #内存
  threads - Threads subsystem performance test #线程
  mutex - Mutex performance test #互斥性能测试
  oltp - OLTP test # 数据库，事务处理

Commands: prepare：测试前准备工作； run：正式测试 cleanup：测试后删掉测试数据 help version

See 'sysbench --test=<name> help' for a list of options for each test. #查看每个测试项目的更多选项列表

更多选项：
1):sysbench  --test=fileio help

2):sysbench  --test=cpu help

3):sysbench  --test=memory help

4):sysbench  --test=threads help

5):sysbench  --test=mutex help

6): sysbench --test=oltp help

root@db2:~# sysbench --test=oltp help
sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

oltp options:
  --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

General database options:
  --db-driver=STRING  数据库类型，指定数据库驱动程序('help' to get list of available drivers)
  --db-ps-mode=STRING 数据库预处理模式{auto, disable} [auto]
Compiled-in database drivers:
    mysql - MySQL driver
mysql options:
  --mysql-host=[LIST,...]       MySQL server host [localhost]
  --mysql-port=N                MySQL server port [3306]
  --mysql-socket=STRING         MySQL socket
  --mysql-user=STRING           MySQL user [sbtest]
  --mysql-password=STRING       MySQL password []
  --mysql-db=STRING             MySQL database name [sbtest]
  --mysql-table-engine=STRING   storage engine to use for the test table {myisam,innodb,bdb,heap,ndbcluster,federated} [innodb]
  --mysql-engine-trx=STRING     whether storage engine used is transactional or not {yes,no,auto} [auto]
  --mysql-ssl=[on|off]          use SSL connections, if available in the client library [off]
  --myisam-max-rows=N           max-rows parameter for MyISAM tables [1000000]
  --mysql-create-options=STRING additional options passed to CREATE TABLE []

测试:
1)测试CPU: sysbench --test=cpu --cpu-max-prime=2000 run

2)测试线程：sysbench  --test=threads --num-threads=500 --thread-yields=100 --thread-locks=4 run

3)测试IO：--num-threads 开启的线程     --file-total-size 总的文件大小
1，prepare阶段，生成需要的测试文件，完成后会在当前目录下生成很多小文件。
sysbench --test=fileio --num-threads=16 --file-total-size=2G --file-test-mode=rndrw prepare    
2，run阶段
sysbench --test=fileio --num-threads=20 --file-total-size=2G --file-test-mode=rndrw run
3，清理测试时生成的文件
sysbench --test=fileio --num-threads=20 --file-total-size=2G --file-test-mode=rndrw cleanup

4)测试内存：sysbench --test=memory --memory-block-size=8k --memory-total-size=1G run

5)测试mutex：sysbench –test=mutex –num-threads=100 –mutex-num=1000 –mutex-locks=100000 –mutex-loops=10000 run

6)测试OLTP：
1，prepare阶段，生成需要的测试表
sysbench
--test=oltp --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=192.168.X.X
--mysql-db=test --oltp-table-size=500000 --mysql-user=root
--mysql-password=123456 prepare
2，run阶段
sysbench
--num-threads=16 --test=oltp --mysql-table-engine=innodb
--mysql-host=192.168.x.x --mysql-db=test --oltp-table-size=500000
--mysql-user=root --mysql-password=123456 run
3，清理测试时生成的测试表
sysbench --num-threads=16 --test=oltp --mysql-table-engine=innodb
--mysql-host=192.168.x.x --mysql-db=test --oltp-table-size=500000
--mysql-user=root --mysql-password=123456 cleanup

root@db2:~# sysbench --test=oltp --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=192.168.x.x --mysql-db=rep_test --oltp-table-size=1000000 --mysql-user=root --mysql-password=123456 prepare
sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

No DB drivers specified, using mysql
Creating table 'sbtest'...
Creating 1000000 records in table 'sbtest'...
root@db2:~# sysbench --num-threads=16 --test=oltp --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=192.168.x.x --mysql-db=rep_test --oltp-table-size=1000000 --mysql-user=root --mysql-password=123456 run
sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

No DB drivers specified, using mysql
Running the test with following options:
Number of threads: 16

Doing OLTP test.
Running mixed OLTP test
Using Special distribution (12 iterations,  1 pct of values are returned in 75 pct cases)
Using "BEGIN" for starting transactions
Using auto_inc on the id column
Maximum number of requests for OLTP test is limited to 10000
Threads started!
Done.

OLTP test statistics:
    queries performed:
        read:                            140000
        write:                           50000
        other:                           20000
        total:                           210000

#—-事务数总计，每秒的事务处理量
    transactions:                        10000  (356.98 per sec.)
    deadlocks:                           0      (0.00 per sec.)
    read/write requests:                 190000 (6782.56 per sec.)
    other operations:                    20000  (713.95 per sec.)

Test execution summary:
    total time:                          28.0130s
    total number of events:              10000
    total time taken by event execution: 447.7731
    per-request statistics:
         min:                                  3.91ms
         avg:                                 44.78ms
         max:                                207.61ms
         approx.  95 percentile:              76.48ms

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           625.0000/22.96
    execution time (avg/stddev):   27.9858/0.01

root@db2:~# sysbench --num-threads=16 --test=oltp --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=192.168.x.x --mysql-db=rep_test --oltp-table-size=1000000 --mysql-user=root --mysql-password=123456 cleanup
sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

No DB drivers specified, using mysql
Dropping table 'sbtest'...
Done.

测试表信息：

mysql> desc sbtest;
+-------+------------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type             | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+------------------+------+-----+---------+----------------+
| id    | int(10) unsigned | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| k     | int(10) unsigned | NO   | MUL | 0       |                |
| c     | char(120)        | NO   |     |         |                |
| pad   | char(60)         | NO   |     |         |                |
+-------+------------------+------+-----+---------+----------------+
4 rows in set (0.01 sec)

mysql> show create table sbtest\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: sbtest
Create Table: CREATE TABLE `sbtest` (
  `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `k` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
  `c` char(120) NOT NULL DEFAULT '',
  `pad` char(60) NOT NULL DEFAULT '',
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `k` (`k`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1000001 DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.01 sec)

ERROR:
No query specified

mysql> select count(*) from sbtest;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|  1000000 |
+----------+
1 row in set (0.30 sec)
mysql> desc sbtest;
ERROR 1146 (42S02): Table 'rep_test.sbtest' doesn't exist

可以用这个测试：

sysbench --num-threads=4 --test=oltp --oltp-reconnect-mode=random --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=192.168.200.201 --mysql-db=rep_test --ol
tp-table-size=500000 --mysql-user=zjy --mysql-password=1234#

###################################更新2016-07-27

今天使用sysbench的时候，发现0.5版本已经没有 --test=oltp的参数，现在就更新说明下0.5版本的sysbench 如何使用oltp的测试。

① 安装：通过apt-get install sysbench

root@t22:~# sysbench --test=oltp help
sysbench 0.5:  multi-threaded system evaluation benchmark

PANIC: unprotected error in call to Lua API (cannot open oltp: No such file or directory)

sysbench 0.5相比0.4版本有一些变化，包括oltp测试结合了lua脚本。通过dpkg -L sysbench查看相关文件：

root@t22:~# dpkg -L sysbench
/.
/usr
/usr/bin
/usr/bin/sysbench
/usr/share
/usr/share/doc
/usr/share/doc/sysbench
/usr/share/doc/sysbench/copyright
/usr/share/doc/sysbench/TODO
/usr/share/doc/sysbench/changelog.Debian.gz
/usr/share/doc/sysbench/README
/usr/share/doc/sysbench/manual.html
/usr/share/doc/sysbench/tests
/usr/share/doc/sysbench/tests/db
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/oltp_simple.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/insert.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/select_random_ranges.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/oltp.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/common.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/select_random_points.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/delete.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/update_non_index.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/update_index.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/parallel_prepare.lua
/usr/share/doc/sysbench/tests/db/select.lua

②：参数介绍

--test=tests/db/oltp.lua 表示调用 tests/db/oltp.lua 脚本进行 oltp 模式测试
--mysql-table-engine=innodb 表示选择测试表的存储引擎
--oltp_tables_count=10 表示会生成 10 个测试表
--oltp-table-size=100000 表示每个测试表填充数据量为 100000
--rand-init=on 表示每个测试表都是用随机数据来填充的
如果在本机，也可以使用 –mysql-socket 指定 socket 文件来连接。加载测试数据时长视数据量而定，若过程比较久需要稍加耐心等待。

--num-threads=8 表示发起 8个并发连接
--oltp-read-only=off 表示不要进行只读测试，也就是会采用读写混合模式测试
--report-interval=10 表示每10秒输出一次测试进度报告
--rand-type=uniform 表示随机类型为固定模式，其他几个可选随机模式：uniform(固定),gaussian(高斯),special(特定的),pareto(帕累托)
--max-time=120 表示最大执行时长为 120秒
--max-requests=0 表示总请求数为 0，因为上面已经定义了总执行时长，所以总请求数可以设定为 0；也可以只设定总请求数，不设定最大执行时长
--percentile=99 表示设定采样比例，默认是 95%，即丢弃1%的长请求，在剩余的99%里取最大值

具体的说明可以看sysbench安装、使用、结果解读和使用sysbench对mysql压力测试。

③：使用说明

初始化数据：prepare。在本地数据库的dba_test库中，初始化三张表（sbtest1、sbtest2、sbtest3），存储引擎是innodb，每张表50万数据。

sysbench --test=/usr/share/doc/sysbench/tests/db/oltp.lua --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=127.0.0.1 --mysql-db=dba_test --oltp-table-size=500000 --oltp_tables_count=3 --rand-init=on --mysql-user=zjy --mysql-password=zjy  prepare

因为是本机测试，所以也可以用也可以使用--mysql-socket指定socket文件来连接。

测试：run。模拟对3个表并发OLTP测试，每个表50万行记录，持续压测时间为5分钟。

sysbench --test=/usr/share/doc/sysbench/tests/db/oltp.lua --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=127.0.0.1 --mysql-db=dba_test --num-threads=8 --oltp-table-size=500000 --oltp_tables_count=3 --oltp-read-only=off --report-interval=10 --rand-type=uniform --max-time=600 --max-requests=0 --percentile=99 --mysql-user=zjy --mysql-password=zjy run

上面跑完会出一个结果：

#每10秒钟报告一次测试结果，tps、每秒读、每秒写、95%以上的响应时长统计
[  10s] threads: 8, tps: 66.60, reads: 943.67, writes: 269.62, response time: 431.72ms (95%), errors: 0.00, reconnects:  0.00
[  20s] threads: 8, tps: 34.30, reads: 480.20, writes: 137.20, response time: 598.28ms (95%), errors: 0.00, reconnects:  0.00
[  30s] threads: 8, tps: 36.60, reads: 512.40, writes: 146.40, response time: 494.87ms (95%), errors: 0.00, reconnects:  0.00

OLTP test statistics:
    queries performed:
        read:                            941248   #读总数
        write:                           268928   #写总数
        other:                           134464   #其他操作总数(SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE之外的操作，例如COMMIT等)
        total:                           1344640  #全部总数
    transactions:                        67232  (112.04 per sec.)  #总事务数(每秒事务数)
    read/write requests:                 1210176 (2016.73 per sec.) #读写总数(每秒读写次数)
    other operations:                    134464 (224.08 per sec.) #其他操作总数(每秒其他操作次数)
    ignored errors:                      0      (0.00 per sec.)
    reconnects:                          0      (0.00 per sec.)

General statistics:
    total time:                          600.0698s   #总耗时
    total number of events:              67232  #共发生多少事务数
    total time taken by event execution: 4799.8569s # 所有事务耗时相加(不考虑并行因素)
    response time:
         min:                                  2.09ms   #最小耗时
         avg:                                 71.39ms  #平均耗时
         max:                                839.32ms #最大耗时
         approx.  95 percentile:             309.40ms 超过95%平均耗时

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           8404.0000/17.56
    execution time (avg/stddev):   599.9821/0.02

清理数据：cleanup

 sysbench --test=/usr/share/doc/sysbench/tests/db/oltp.lua --mysql-table-engine=innodb --mysql-host=127.0.0.1 --mysql-db=dba_test --num-threads=8 --oltp-table-size=500000 --oltp_tables_count=3 --oltp-read-only=off --report-interval=10 --rand-type=uniform --max-time=600 --max-requests=0 --mysql-user=zjy --mysql-password=zjy  cleanup

更多0.5版本的sysbench可以看sysbench安装、使用、结果解读和使用sysbench对mysql压力测试。