OceanBase如何获得TPC-C测试第1名？

3. I测试，尺度要求TPC-C模子里5个事宜除了StockLevel事宜都必要满意最高的可串行化断绝级别，并结构了9个case来验证断绝性。对付漫衍式数据库而言，这个要求并没有那么轻易实现，所幸OceanBase在2.x版本中提供了全局时刻戳的支持，以是的I测试都在审计员的出格要求下跑完了全当地和全漫衍式两种模式的两轮测试，这也应该是TPC-C测试中初次稀有据库厂商必要做两轮I测试跑18个case的，大概在不久后TPC-C尺度界说也会由于OceanBase的这次测试而带来针对漫衍式数据库的相干更新。

4. D测试，OceanBase在这个场景着实相对传统数据库是有较大生成上风的，OceanBase每个Warehouse数据有两份数据三份日记，通过paxos强同步，担保RPO=0的条件下只有秒级RTO。

面临D测试尺度中最严酷的一项-部门存储介质永世妨碍，OceanBase还行使了最严苛的测试场景，在行使超出尺度要求的全量6000W tpmC压力下，我们强行烧毁了一个云处事器节点，整体tpmC在两分钟内规复到6000w并一连跑到测试时刻竣事，这些示意都是远远高出TPC-C类型要求的，对较量而言其余传统数据库根基面临有日记的存储介质妨碍D测试场景都是依靠磁盘RAID来规复，OceanBase应该算是首个没有raid完全依靠数据库自身规复机制完玉成部D测试的数据库厂商了。

同时我们在D测试中是持续杀掉了两台处事器节点，起首杀掉一个数据节点，守候tpmC规复且不变5分钟后，再次杀掉了rootserver leader节点，tpmC如故快速规复。

二、TPC-C基准测试之SQL优化

对TPC-C有所相识人都知道，TPC-C是一个典范的OLTP (On-Line Transaction Processing) 场景测试，考查的是数据库在高并发压力场景下的事宜处理赏罚手段，最终的机能指标以tpmC(transaction per minute，也即每分钟体系处理赏罚TPC-C模子中的new order事宜的数目)僻静均到每tpmC的体系本钱作为权衡尺度。在OLTP场景中，每条哀求的相应时刻都是极短的。因此，各个数据库厂商在举办TPC-C测试时，城市尽统统也许将每一个操纵时刻压缩到最短，不浮夸的说，在TPC-C的测试中，一些要害操纵的优化每每必要细化到CPU指令级。

在进入我们的主题前，我们先来谈谈TPC-C中的事宜模子，首要分为五种事宜，订单建设、订单付出、订单查询、订单发货以及库存查询，这五种事宜凭证必然的比例产生，测试最终权衡的是每分钟订单建设事宜的执行个数。各人知道，每一个数据库的事宜，着实就是由必然逻辑相关关联的多少条SQL语句构成，他们在一个事宜中，要么所有乐成，要么所有失败，这个在数据库中称为“原子性”，也就是ACID中的“A”。那么TPC-C中的一个事宜的耗时约莫是多久呢?看一下陈诉就很清晰了——只有十几个毫秒。思量到一个事宜由多条SQL组成，那么每一条SQL的均匀耗时都不到1毫秒!

在C/S(client-server)模子中，一条SQL语句从提倡到执行完成必要经验从客户端输入、收集传输、SQL优化、执行、功效返回到客户端这样一个流程。而详细每一条SQL的执行也许只是做一个字段的更新，所必要的执行时刻长短常短暂的，从整个链路的角度来看，大量的时刻会耗费在与客户端的交互进程中，造成资源的挥霍和耗时的增进。那么怎样办理这个题目的呢?

谜底就是行使存储进程。

存储进程 所谓“存储进程”就是数据库为用户提供的一种面向进程的编程说话。基于这种说话，用户可以将应用措施的逻辑封装为一个可挪用的进程(procedure)存放在数据库中并随时举办挪用。通过这种方法，用户可以将原来必要与数据库举办多次交互才气完成的事变通过一次交互完成，省去了中间收集的传输和守候时刻(拜见图1)。若是一条事宜的收集开销均匀是30%，也就是说30%的CPU都花在了收集的收发息争析上。那么在6万万局限tpmC测试中节减下来30%的CPU资源换算成体系处理赏罚手段是惊人的。行使存储进程还可以带来事宜相应时刻的降落，导致数据库内核中事宜锁的临界区收缩，间接的晋升了体系CPU操作率，整个吞吐量也随之进步。存储进程在收缩应用端的守候耗时上同样有很大浸染。

图1 传统的C/S模子与行使存储进程的执行方法比拟

在TPC-C中，存储进程对付整个体系的执行服从晋升是至关重要的。OceanBase 的2.2版本不只全面支持了存储进程，并且对存储进程的执行服从做了大量极致的优化。

编译执行

存储进程作为一种面向进程的高级说话，必要转换成呆板码才气够执行。这个进程一样平常可以分为“编译执行”和“表明执行”两种，一样平常来说，编译执行对比表明执行有代码优化充实、执行服从高档特点。OceanBase操作近两年逐渐成熟的LLVM编译器框架实现了一个支持存储进程的编译器，通过动态编译(Just-in-Time Compilation)的方法将存储进程翻译成高效的二进制可执行代码，在执行服从上得到了数目级的晋升。同时，进程中LLVM框架将存储进程转换为与呆板无关的中间代码，使得存储进程也天然而然地得到了跨平台的编译执行手段，LLVM内置的优化进程确保我们在各类差异的硬件平台上都可以得到正确、高效的可执行代码。

Array Binding

其它一个在TPC-C测试中施展了重要浸染的成果就是对DML语句举办批量处理赏罚的手段，在Oracle中该成果也称为“Array Binding”。一条SQL在数据库中的执行进程大抵上可以分为“打算天生”和“执行”两个阶段。尽量我们对SQL的执行打算做了高速缓存，但找到一个吻合的执行打算在整个执行进程中如故是较量耗时的一个部门。那有没有步伐省去这个时刻呢?当一组SQL的执行打算完全一样而只有执行参数差异时，在存储进程中我们可以通过特定的语法将他们的执行做成一个批量处理赏罚的进程，此时“打算天生”只必要做一次即可，这就是所谓的“Array Binding”。

（编辑：湖南网）

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