1、开发技术文档之数据库服务器性能计算需求分析版 本 历 史时间 版本 说明 作者2016-02-05 1.0 初始版本 song.lian资料片段一、数据库 服务器性能计算需 求分析考 虑 到 *公 安 局 超 级 情 报 系 统 (SIS)设 备 升 级 项 目 的 数 据 库服务器的 性能， 我 们建议采 用主流的T PC-C值进 行 性能估 算。TPC-C 是 一种 旨在 衡 量联 机事 务处 理（ OLTP） 系统 性能与 可伸 缩性的行 业 标准基 准 测试项目。 这种基 准测试项 目将对 包 括查询、更 新及队列 式 小批量 事 务在内的 广泛数 据 库功能进 行测试 。 对 于数据
2、库 密集型应 用 来说， TPC-C被 许多I T部 门视 为衡量真实O LTP系 统性能的有效指示 器。*市 公 安 局 超 级 情 报 系 统 (SIS)设 备 升 级 项 目 未 来 的 并 发 客 户约 为 5000，绝大 多数 应用 属于联 机事务 处 理 （ OLTP） 性质 。我 们建议对数据 库服务 器 的性能进 行如下 测 算：为了方便 计算数 据 库服务器 的 性能 ， 我们约定 ：1)系统同时 在线用 户 数为 5000人 （U 12)平均每个 用户每 分 钟发出 2次业务 请 求（N 1） ；3)系统发出 的业务 请 求中， 更 新、查 询 、 其它 各占1 /3；4)
3、平均每次 更新业 务 产生 4个 事务（ T15)平均每次 查询业 务 产生 4个 事务（ T26)平均每次 其它业 务 产生8个 事务（ T37)一天内忙 时的处 理 量为平 均 值的8倍 ；8)经验系数 为1 .6；( 实际工 程 经验 )1资料片段符号 符号说明 用户模型 单位 备注Np 网管用户 数（户 ） 500 户 预估Mh 用户忙时 集中 系 数 （一小 时 里用户 所 占比例） 0.8 预估T 用户网管 业务平 均 每次使 用 时间 60秒/ 业 务 预估9)考虑服务 器保留5 0的冗 余 ；服务器需 要的处 理 能力为： TPC-C=U1*N1*（ T1+T2+T3） /3*
4、8*经 验系数/ 冗 余系数则服务器 的处理 性 能估算为 ： TPC-C=5000*2*(4+4+8)/3*8*1.6/0.5=1,365,333tpmC情 报系 统 数据 库服务 器关 系到整 个系统 的稳 定运行 ，考虑 到高 可靠性和高 可用 性 ， 并注重设 备的可 扩 展性和性 价比， 同 时考虑满足5 年内业务 系统 的 服 务能力， 建议数 据库 服务器 配 置 一台T PC-C值 不小于1 50万 的高性 能 小型机服 务器 ， 用做 该情报系 统的核 心 数据库服 务器。本次 我们建 议新购1 台小型 机， 配 置1 6个3 .55GHzCPU 及6 4GB内存，用 于该超
5、 级 情报系统 系统的 核 心数据库 服务器 。系统建设 方案业务用户行为分 析 模型根据以上 业务模 型 ，得出以 下系统 处 理能力参 数：2资料片段忙时测速 系统W EB服务所需 建立的 连 接数 （忙时 并发连 接用户数） ：Np*Mh*T/3600 500*0.8*60/3600=6.7本期工程 根据宁 夏 联通综合 网管业 务 的发展需 求， 综 合网 管系统忙时并发 连接 用 户 数为7 户 。硬件设备 处理能 力 计算数据库服 务器本期数据 库服务器T PMC 是根据标 准 模型中N ew-Order事物的处理数目 来计算 的 ，一个N ew-Order事物由平均 4-5个 左
6、右SQ L语句处理完 成， 整个 测试的执 行过程 中 ， New-Order 处理 占4 5%。 本次计按4个SQ L计算 。数据库服 务器能 力 估算序号项目代码描述 数值1 U1本地可操 作综合 网 管用户数 5002 B1用户忙时 集中系 数 （一小时 里用户 所 占比例） 80%3 T1网管服务 对应的 数 据库事物 操作数 104 Ty一次网管 服务对 数 据库操作 对应的t pmC数量（T 1*0.45/4） 1.125tpmC5 R 考虑服务 器保留3 0的冗余 ； 30%数据库处 理能力 为 ：3资料片段TPMC (U1*B1*(Ty+Ts)/(1-R)( 5000.81.1
7、25)/(1 30%)=642.86tpmc存储估算序号 项目代码 描述 数值1 U1总可进行 网管操 作 用户数 5002 U2每日操作 用户数 6万3 B1每日使用 宽带测 速 服务的用 户比例 16%4 C1每日使用 测速服 务 次数 45 b1 一次测速 记录占 用 空间 0.004M6 Y 系统至少 一年的 历 史记录 365日7 R 考虑服务 器保留3 0的冗余 ； 30%8 X1采用R AID0+1模 式 2数据库服 务器的 存 储估算为 ：存储容量 =(U2*B1*C1*b1*Y)/(1-R) )*X1*Z1=(60000*16%*4*0.004M*365) /(1-30%)*
8、2/1024MB=157GB本期工程 根据宁 夏 的业务规 模和计 算 结果以及 考虑网 络 的安全性，建议 新增数 据 库服务器 2台（ 建 议单台配置2 *8核3 .0GHz CPU/32G/6*300G接口服务 器序 项目代 描述 数值资料片段4资料片段号 码1 U1宁夏联通 可进行 宽 带测速用 户数 12万2 B1用户忙时 集中系 数 （一小时 里用户 所 占比例） 20%3 T1测试服务 对应的 数 据库事物 操作数 64 Ty一次测速 服务对 数 据库操作 对应的t pmC数量（T 1*0.45/4） 0.675tpmC5 R 考虑服务 器保留3 0的冗余 ； 30%根据t pm
9、C标准是根 据标准模 型中N ew-Order事 物的处 理数 目来计算的， 一个N ew-Order 事物 由平均4 -5个SQ L语句处理 完成，整个测试的 执行过 程 中， New-Order处理 占4 5%。 本次 计算 按4个S QL 计算。接口服务 器处理 能 力为：TPMC (U1*B1*(Ty+Ts)/(1-R)( 1200000.2(0.675)/(130%) 23143tpmc本期工程 根据宁 夏 的业务规 模和计 算 结果， 建 议新增 接口 服务器1台（单 台配置2 *8核3 .0GHz CPU/32G/6*300GWeb服务器（1 ）W eb服务器处 理 能 力序号操
10、作类型用户数每月使用月忙时业每月忙时日忙时业每天忙时每业务请每操作对应标对应TPMC对应服务器5资料片段(万 ) 次数 务比例段天数务比例小时数求对应操作数准事务数值 的服务器TPMC 值要求1 首页 12 5 0.6 8 0.6 6 17 6 76502身份验证 12 5 0.6 8 0.6 6 34 6 153003全流程测速 12 5 0.6 8 0.6 6 67 6 30150WEB 服务器53100各操作对 应T PMC值=活动用 户数 每 月使用 次 数月 忙 时业务比例/ 每月忙 时段天 数 日忙 时业务 比 例 /每 天忙时 小时数 操作次 数操作折 算标准 事 务数 /每小时
11、 分钟数 （ 60）（2 ）W eb访问并发 性能序号 项目代码 描述 数值1 B1应用线程 数每C PU 992 B2WebServer服务 器C PU数 每台 243 Ty1系统负载 实际有 效 比例 90%4 Ty2其中操作 系统自身c pu使 用率 10%5 R 考虑服务 器保留3 0的冗余 ； 30%服务器( tomcat)处理 能力为： B2 *(Ty1-Ty2)*(1-30%)*B12 4*(90%-10%)*(1-30%)*991 3306资料片段单服务器 上的t omcat的整 体理论 处理能 力1 000-2000个 用户 并发连接。考 虑系统 操 作系统c pu使 用率
12、为1 0%,系 统整体 负 载不能高 于90%， 并考虑 服务 器3 0%的冗余后t omcat的处理能 力为1 330个并发连接。本期工程 根据宁 夏 的业务规 模和计 算 结果， 建议 新增W EB 服务器1台， 与接口 服 务器互为 备份（ 单 台配置2 *8核3 .0GHzCPU/32G/6*300G测速节点 服务器边缘测试 服务器 的 性能需求 ，主要 是 对其网络 带宽的 估 算。测速服务 器的性 能 估算， 主要 是对于 其网络带 宽的估 算 。 测速服务器都配1个千 兆 网卡。 根 据一个 千兆 网卡一般 可支撑 的 实际网络 带宽吞吐极 限为6 00M 左右； 从 平均来 看
13、，用户从5 12k测 试到2 0M，平均按4 M 估算 ， 一 台服务器 能支撑 的 并发测试 数为： 600/4=150次 。测速服务器T PMC值估算 (以4 5万用 户为基准 )如下：序号操作类型用户数(万 )每月使用次数月忙时业务比例每月忙时段天数日忙时业务比例每天忙时小时数每业务请求对应操作数每操作对应标准事务数对应TPMC值对应的服务器服务器TPMC值要求1 SOCKET链接45 5 0.6 8 0.6 6 24 6 40500 节 2143137资料片段调度2 数据包传 送 45 5 0.6 8 0.6 6 88 6 1485003 IO线程 处理 45 5 0.6 8 0.6 6 15 6 25313点服务器本期工程 根据宁 夏 的业务规 模和计 算 结果， 结 合宁夏 业务 发展情况， 建议新 增测试 服 务器1台 （ 宁夏区 中 心集中设置1台 测 试服务器 ）（单台配置2 *8核2 .0GHz CPU/16G/300G 以 上 ） 。8资料片段9
