Benchmarking

CNPG kubectlプラグインは、CloudNativePGを使用してKubernetesでPostgreSQL展開をベンチマークする簡単な方法を提供します。

ベンチマークは、2つの側面に焦点を当てています。

データベース 、 pgbench に依存すること
ストレージ fio に依存すること

注釈

pgbench および`fio` は、ステージングまたは実稼働前環境で実行する必要があります。運用環境ではこれらのプラグインを使用しないでください。データベースと、同じ共有環境で実行される他のワークロード/アプリケーションに壊滅的な結果をもたらす可能性があります。

pgbench

kubectl CNPGプラグインコマンド pgbench は、既存のPostgresクラスターに対してユーザー定義のpgbench ジョブを実行します。

--dry-run フラグを介して、後の変更/実行のためにジョブのマニフェストを生成できます。

pgbench を使用した一般的なコマンド構造は次のとおりです。

kubectl cnpg pgbench \
  -n <namespace> <cluster-name> \
  --job-name <pgbench-job> \
  --db-name <db-name> \
  -- <pgbench options>

注釈

pgbench を参照してください。

ジョブで使用される特定のオプションについては、

この例では、 pgbench OLTPのような目的で、スケールファクター1000を使用してcluster-example という名前のCluster のapp データベースを初期化するpgbench-init というジョブを作成します。

kubectl cnpg pgbench \
  --job-name pgbench-init \
  cluster-example \
  -- --initialize --scale 1000

注釈

これにより、100000000レコードを含むデータベースが生成され、ディスク上に約13GBの領域が必要です。

ジョブの進行状況は次の方法で確認できます。

kubectl logs jobs/pgbench-run

次の例では、単一の接続を使用して、以前に初期化されたデータベースに対して30秒間pgbench を実行するpgbench-run というジョブを作成します。

kubectl cnpg pgbench \
  --job-name pgbench-run \
  cluster-example \
  -- --time 30 --client 1 --jobs 1

次の例では、 --db-name フラグとpgbench 名前空間を使用して、既存のデータベースに対してpgbench を実行します。

kubectl cnpg pgbench \
  --db-name pgbench \
  --job-name pgbench-job \
  cluster-example \
  -- --time 30 --client 1 --jobs 1

デフォルトでは、ジョブに有効期限はありません。 --ttl フラグを使用して自動削除を有効にできます。ジョブは指定された期間秒単位で削除されます。

kubectl cnpg pgbench \
  --job-name pgbench-run \
  --ttl 600 \
  cluster-example \
  -- --time 30 --client 1 --jobs 1

特定のワーカーノードでpgbench ジョブを実行する場合は、 --node-selector オプションを使用できます。 workload=pgbench ラベルを持つノードで以前の初期化ジョブを実行する場合、次のことを実行できます。

kubectl cnpg pgbench \
  --db-name pgbench \
  --job-name pgbench-init \
  --node-selector workload=pgbench \
  cluster-example \
  -- --initialize --scale 1000

ジョブステータスは、次のコマンドを実行して取得できます。

kubectl get job/pgbench-job -n <namespace>

NAME       COMPLETIONS   DURATION   AGE
job-name   1/1           15s        41s

ジョブが完了すると、次のことを実行して結果を収集できます。

kubectl logs job/pgbench-job -n <namespace>

fio

kubectl CNPGプラグインコマンド fio は、デフォルト値と読み取り操作を使用してfioジョブを実行します。 --dry-run フラグを介して、後の変更/実行のためにジョブのマニフェストを生成できます。

注釈

kubectlプラグインコマンド`fio` は、ConfigMapを使用して事前定義されたfioジョブ値を使用してデプロイメントを作成します。カスタムジョブ値を提供する場合は、 --dry-run フラグを使用してマニフェストを生成し、生成されたConfigMapでカスタムジョブ値を提供することをお勧めします。

デフォルトの使用例

kubectl cnpg fio <fio-name>

カスタム値を使用した例

kubectl cnpg fio <fio-name> \
  -n <namespace>  \
  --storageClass <name> \
  --pvcSize <size>

fio 名前空間のstandard およびpvcSize: 2Gi という名前のStorageClass に対してfio コマンドを実行する方法の例

kubectl cnpg fio fio-job \
  -n fio  \
  --storageClass standard \
  --pvcSize 2Gi

展開ステータスは、次のコマンドを実行して取得できます。

kubectl get deployment/fio-job -n fio

NAME          READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
fio-job        1/1     1            1           14s

kubectlプラグインコマンドfio を実行した後。

それは次のことを行います。

PVCを作成する
fioジョブの構成を表すConfigMapを作成します
単一のポッドで構成されるfio展開を作成し、PVCでfioを実行し、ベンチマークの完了後にグラフを作成し、ウェブサーバーで生成されたファイルの提供を開始します。そのためには、 fio-tools イメージを使用します。

デプロイメントによって作成されたポッドは、結果の提供を開始すると準備が整います。デプロイメントによって作成されるポッドのポートを転送できます

kubectl port-forward -n <namespace> deployment/<fio-name> 8000

次に、ブラウザを使用してhttp://localhost:8000/ に接続してデータを取得します。

PostgreSQLワークロードをエミュレートするために、デフォルトの8kブロックサイズが選択されました。使用可能なIOPSの量を制限するディスクは、このパラメーターを変更すると、非常に異なるスループット値を示す場合があります。

以下は、専用のKubernetesノードにマウントされたローカルディスクへのシークエンシャル書き込みの図の例1時間ベンチマーク。

すべてのテストが完了したら、fio展開とリソースを次の方法で削除できます。

kubectl cnpg fio <fio-job-name> --dry-run | kubectl delete -f -

fio展開の作成に使用したものと同じ名前を使用して、必要に応じて名前空間を追加します。