服务器处理性能估算
系统的建设,必须满足未来5年业务发展和管理的需求,所以下面对服务器性能指标的估算,将以满足未来5年的需要为基准。
1. 数据库服务器
1.1. TPCC值估算
约定:
系统同时在线用户数为100人(U1);
平均每个用户每分钟发出2次业务请求(N1);
系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3;
平均每次更新业务产生3个事务(T1);
平均每次查询业务产生8个事务(T2);
平均每次统计业务产生13个事务(T3);
一天内忙时的处理量为平均值的5倍;
经验系数为1.6;(实际工程经验)
考虑服务器保留30%的冗余;
服务器需要的处理能力为:
TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*3*经验系数/冗余系数
则数据库服务器的处理性能估算为:
TPC-C= 100*2*(3+8+13)/3*5*1.6/0.7= 18,285 TPM
1.2. 内存估算
该服务器内存主要由操作系统占用内存、数据库系统占用内存、并发连接占用内存等几部分组成。
约定:
操作系统占用约400M内存空间;
数据库系统占用内存0.8G ;
每个并发连接占用5 M;
考虑服务器内存保留15%的冗余;
则服务器的内存估算为:
Mem =(400M + 0.8GB + 100*5M) /(1-15%) = 2 GB
1.3. 存储容量估算
预算管理系统中存储着预算编制数据等资料信息以及日志等管理信息。
在已经考虑了数据冗余的前提下,约定:
? 每月有100个分局或部室编制预算;
? 每月每个分局或部室编制1次预算;
? 预算模板共含6000个预算指标;
? 每个预算指标含5条明细项目;
? 每条记录占用空间300B;
每月的预算数据存储容量需求:6000*5*100*500B=1.5G
每月的日志数据存储容量需求:0.1G
每月进行数据备份一次,数据存储容量需求:12*9G=108G
整年总共需用存储容量:12*1.5G+1.5G+12*0.1G+12*9G=20.7G+108G=128.7G
约定系统中预算编制数据等资料信息以及日志等管理信息在线保存5年(备份数据每年进行清除),则预算管理系统的存储容量估算为:
5*20.7G+108G =103.5G+108G=211.5G
1.4. 服务器安装软件
该服务器中将需要安装的软件如下:
操作系统为:Windows 2000 Server
数据库:Oracle
1.5. 建议配置
根据以上的性能指标建议数据库服务器标准配置如下:
应用名称功能描述数量说明
数据库服务器CPU: TPCC值应大于18,285 TPM
内存:2G及以上
硬盘:211.5GB以上(建议通过RAID5或镜像等方式进行数据备份)
以太网卡:100M及以上1
1.2. 中间件应用服务器
1.2.1. TPCC值估算
约定:
系统同时在线用户数为100人(U1);
平均每个用户每分钟发出2次业务请求(N1);
系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3;
平均每次更新业务产生3个事务(T1);
平均每次查询业务产生8个事务(T2);
平均每次统计业务产生13个事务(T3);
一天内忙时的处理量为平均值的5倍;
经验系数为1.6;(实际工程经验)
考虑服务器保留30%的冗余;
服务器需要的处理能力为:
TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*3*经验系数/冗余系数
则数据库服务器的处理性能估算为:
TPC-C= 100*2*(3+8+13)/3*5*1.6/0.7= 18,285 TPM
1.2.2. 内存估算
该服务器内存主要由操作系统占用内存、数据库系统占用内存、并发连接占用内存等几部分组成。
约定:
操作系统占用约400M内存空间;
中间件用户服务器占用内存0.8G ;
每个并发连接占用5 M;
考虑服务器内存保留15%的冗余;
则服务器的内存估算为:
Mem =(400M + 0.8GB + 100*5M) /(1-15%) = 2 GB
1.2.3. 存储容量估算
主要系统中间件应用服务器和操作系统本身至少5G以上。
其中操作系统约占2G,应用服务器约占3G。
1.1.
2.4. 服务器安装软件
该服务器中将需要安装的软件如下:
操作系统为:Windows 2000 Server
中间件应用服务器:系统中间件应用服务器
1.1.
2.5. 建议配置
根据以上的性能指标建议服务器标准配置如下:
应用名称功能描述数量说明
应用服务器CPU: TPCC值应大于18,285 TPM
内存:2G及以上(建议3G以上)
硬盘:5GB以上
以太网卡:100M及以上1台
参考一下:
数据库服务器性能TPC-C测算
每秒峰值:6,000个连接/秒,即主机处理峰值应能达到6,000连接/秒;
每个连接平均需要10个数据库访问,按照经验,每个数据库访问相当于服务器3-4tpm的处理能力。
峰值连接:6,000连接/秒
每个连接:10个数据库访问
每个访问:3—4 tpm (transaction per minute)
? 则应用要求服务器的TPC-C为:
6000 x 10 x 4 = 240,000tpm
? 系统本身要消耗30%的系统资源,则应用与系统要求服务器的TPC-C为:
240,000tpm / 70% = 342,857tpm
? 而服务器的实际资源占用即“系统忙”不应大于70%,则实际要求数据库服务器的处理性能TPC-C为:
342,857tpm / 70% = 489,796tpm。
? 因此,数据库双机系统TPC-C要求大于或等于500,000tpm,考虑实现Oracle 9i RAC后,双机性能是单机的确1.8倍,因此单机TPC-C不能小于
500,000/1.8=278,000tpm。
应用服务器性能TPC-C测算
每秒峰值:10,000个连接/秒,即主机处理峰值应能达到10,000连接/秒;
应用服务器的连接,相当于5—6个数据库访问,按照经验,每个数据库访问相当于服务器3-4tpm的处理能力。
峰值连接:10,000连接/秒
每个连接:5—6个数据库访问
每个访问:3—4 tpm (transaction per minute)
? 则应用要求服务器的TPC-C为:
10000 x 6 x 4 = 240,000tpm
? 系统本身要消耗30%的系统资源,则应用与系统要求服务器的TPC-C为:
240,000tpm / 70% = 342,857tpm
? 而服务器的实际资源占用即“系统忙”不应大于70%,则实际要求服务器的处理性能TPC-C 为:
342,857tpm / 70% = 489,796tpm。
Web服务器性能测算
Web服务器:建议采用中低档UNIX服务器,可以采用多台低档UNIX服务器并行,实现均衡负载、抵御不友好访问。
SPECweb99是衡量Web服务器处理能力的主要指标,是服务器可以承受的同时“点击”的次数,数值越高处理能力越强。
WEB SERVER集群所支持的并发访问量不少于5万,如果响应时间在1-2秒,则要求SPECweb99为:50,000/1.5 = 33,333
1.技术建议书 1.1.系统部署结构及软硬件配置 1.1.1.设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种: 集中式部署:目录数据与原文均集中在总部服务器中; 分布式部署:目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储, 统将全集团数据 再由一套分布式全文检索系提供统一门户、统一权限的检索; 混合式部署:目录数据集中存储在总部服务器中,电子文件存放在各个二级单位服务器中; XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比:
1.1. 2.硬件说明 1.121. Hyper-V 硬件需求 安装并使用Hyper-V 角色,需要满足以下条件 一个基于64位的处理器。Hyper-V 仅在64位Windows Server 2008 中可用 ----------------- 具体包括 64位的 Windows Server 2008 标准版、Windows Server 2008 企业版以及 Windows Server 2008 数据中心 版。Hyper-V 在32位(x86)版本的或基于安腾系统版本的 Windows Server 2008 不可用。虽然如 此,Hyper-V 管理工具仍然提供 32位版本。 硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器一一具体来说,包括拥有In tel (Intel VT )或 AMD Virtualization (AMD-V 技术的处理器。 硬件强制数据执行保护 (DEP 必须可用并启动。具体来说,必须启用In tel XDbit ( execute disable bit )或 AMD NX bit (no execute bit )。 硬件辅助虚拟化以及硬件强制 DEP 在 BIOS 中设置。虽然如此,设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持 Hyper-V ,请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟 化和硬件强制 DEP 的设定,可能需要断开计算机电源,并重新开机。简单的重新启动可能无法使设 置生效。 1.1. 2.1.1. 内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下: 对于 Windows Server 2008 企业版和 Windows Server 2008 数据中心版来说,物理计算机可以配 置最多1 TB 物理内存,运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配 Server 2008标准版来说,物理计算机可以配置最多 32 GB 物理内存,运行这些版本做系统的虚拟机可 以为每台虚拟机分配 31 GB 内存。 Virtualizati on Tech no logy 64 GB 内存。对于 Windows
服务器处理能力估算 1 【引题】 但凡写过技术方案的都知道,在技术方案最终落实到工程实施部署时,必须编制出当前解决方案需要部署的IT设备及环境,包括:需要的网络环境、端口、带宽、组网方式、网络安全保障措施;需配置的服务器设备性能、数量;需配置的存储数据存储设备、容量、存储速率;甚至还需考虑整个系统的备份设备容量、备份I/O数、速率、备份策略等。 严格说来,无论是系统厂商、集成公司、还是研究院、设计公司,在最终提供方案的硬件配置时,都应该以业务需求为依据、适当考虑客户业务的发展趋势和系统冗余,详细估算:当前业务需求对网络带宽、对处理能力、对数据存储容量的指标。因此,本文以自己的项目案例和经验为基础,简述计算机处理能力如何正确估算,供大家参考。 2 【性能评测标准】 众所周知,事务处理性能委员会的TPC-C标准,是测算和衡量计算机硬件设备性能的行业标准。随着B/S技术架构的大行其道,SPEC组织专门推出了针对Web服务器响应客户端Web访问请求的性能测算标准,即SPEC web系列。因此,如果是传统的基于事务处理模式的服务器,仍采用TPC-C的方式进行测算;如果是Web服务器,则需要采用SPEC web系列的标准进行测算。然而,很遗憾的看到,很多人在测算服务器性能时完全忽视这两种差别。 1.1 TPC-C标准 TPC-C基准是事务处理委员会建立的一个专门演示在线事务处理性能(OLTP)的性能基准,它的测量方法是为了使客户能够评估不同的在线事务处理系统的性能,这些事务进程于一个可控制的状态下在一个标准的数据库中运行。 TPC-C的事务处理是在一个9个表的数据库上实现的事务处理过程包括:更新、插入、删除、终止,以及对主和次级键的访问,每种事务处理95%的响应时间应小于或等于5秒,其中,库存水平的响应时间可以在60秒以内。TPC-C 值表示每分钟处理的标准事务量,单位是tpmC。 1.2 SPEC web标准 SPEC web99,WEB 服务器可以支持的并发接入数。SPECweb99 检测程序模拟客户通过慢Internet 连接,向Web 服务器发送HTTP 工作量请求。
基于T P C C的服务器性 能计算方法 The document was prepared on January 2, 2021
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
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TPC-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。对于数据库密集型应用来说,TPC-C 被许多 IT 部门视为衡量真实OLTP 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(U1); 2) 平均每个用户每分钟发出2 次业务请求(N1); 3) 系统发出的业务请求中,更新、查询、其它各占1/3; 4) 平均每次更新业务产生4 个事务(T1); 5) 平均每次查询业务产生4 个事务(T2); 6) 平均每次其它业务产生8 个事务(T3); 7) 一天内忙时的处理量为平均值的8 倍; 8) 经验系数为;(实际工程经验) 1
9) 考虑服务器保留50%的冗余; 服务器需要的处理能力为:TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*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*= 1,365,333tpmC 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TPC-C 值不小 于150 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16 个CPU 及64GB 内存,用于该超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
1. 一技术建议书 1.1. 系统部署结构及软硬件配置 1.1.1. 设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种: 集中式部署:目录数据与原文均集中在总部服务器中; 分布式部署:目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储, 再由一套分布式全文检索系统将全集团数据提供统一门户、统一权限的检索;混合式部署:目录数据集中存储在总部服务器中,电子文件存放在各个二级单位服务器中; XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比:
1.1. 2. 硬件说明 1.121. Hyper-V 硬件需求 安装并使用Hyper-V角色,需要满足以下条件: 一个基于64位的处理器。Hyper-V仅在64位Windows Server 2008中可用 ---------- 具体包括64位的Windows Server 2008 标准版、Windows Server 2008 企业版以及Windows Server 2008 数据中心版。 Hyper-V在32位(x86)版本的或基于安腾系统版本的Windows Server 2008不可用。虽然如此,Hyper-V 管理工具仍然提供32位版本。 硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器 -------- 具体来说,包括拥有In tel Virtualizati on Tech no logy (In tel VT)或AMD Virtualizatio n (AMD-V )技术的处理器。 硬件强制数据执行保护(DEP)必须可用并启动。具体来说,必须启用In tel XD bit (execute disable bit) 或AMD NX bit (no execute bit)。 硬件辅助虚拟化以及硬件强制DEP在BIOS中设置。虽然如此,设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持Hyper-V,请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟 化和硬件强制DEP的设定,可能需要断开计算机电源,并重新开机。简单的重新启动可能无法使设置生效。1.1.2.1.1. 内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下: 对于Windows Server 2008企业版和Windows Server 2008数据中心版来说,物理计算机可以配置最多1 TB 物理内存,运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配64 GB内存。对于Windows Server 2008标准版来说,物理计算机可以配置最多32 GB物理内存,运行这些版本做系统的虚拟机可以 为每台虚拟机分配31 GB内存。
服务器处理性能估算 系统的建设,必须满足未来5年业务发展和管理的需求,所以下面对服务器性能指标的估算,将以满足未来5年的需要为基准。 1. 数据库服务器 1.1. TPCC值估算 约定: 系统同时在线用户数为100人(U1); 平均每个用户每分钟发出2次业务请求(N1); 系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3; 平均每次更新业务产生3个事务(T1); 平均每次查询业务产生8个事务(T2); 平均每次统计业务产生13个事务(T3); 一天内忙时的处理量为平均值的5倍; 经验系数为1.6;(实际工程经验) 考虑服务器保留30%的冗余; 服务器需要的处理能力为: TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*3*经验系数/冗余系数 则数据库服务器的处理性能估算为: TPC-C= 100*2*(3+8+13)/3*5*1.6/0.7= 18,285 TPM 1.2. 内存估算 该服务器内存主要由操作系统占用内存、数据库系统占用内存、并发连接占用内存等几部分组成。 约定: 操作系统占用约400M内存空间; 数据库系统占用内存0.8G ; 每个并发连接占用5 M; 考虑服务器内存保留15%的冗余; 则服务器的内存估算为: Mem =(400M + 0.8GB + 100*5M) /(1-15%) = 2 GB
预算管理系统中存储着预算编制数据等资料信息以及日志等管理信息。 在已经考虑了数据冗余的前提下,约定: ? 每月有100个分局或部室编制预算; ? 每月每个分局或部室编制1次预算; ? 预算模板共含6000个预算指标; ? 每个预算指标含5条明细项目; ? 每条记录占用空间300B; 每月的预算数据存储容量需求:6000*5*100*500B=1.5G 每月的日志数据存储容量需求:0.1G 每月进行数据备份一次,数据存储容量需求:12*9G=108G 整年总共需用存储容量:12*1.5G+1.5G+12*0.1G+12*9G=20.7G+108G=128.7G 约定系统中预算编制数据等资料信息以及日志等管理信息在线保存5年(备份数据每年进行清除),则预算管理系统的存储容量估算为: 5*20.7G+108G =103.5G+108G=211.5G 1.4. 服务器安装软件 该服务器中将需要安装的软件如下: 操作系统为:Windows 2000 Server 数据库:Oracle 1.5. 建议配置 根据以上的性能指标建议数据库服务器标准配置如下: 应用名称功能描述数量说明 数据库服务器CPU: TPCC值应大于18,285 TPM 内存:2G及以上 硬盘:211.5GB以上(建议通过RAID5或镜像等方式进行数据备份) 以太网卡:100M及以上 1 1.2. 中间件应用服务器
1.1系统能力需求估算 1.1.1数据库服务器 数据库服务器实现核心数据的存储和处理。数据库服务要求长期稳定的运行,服务器硬件要保证长时间无故障运行,系统必须提供硬件的冗余性能。 本平台的服务器硬件不但会按照满足当前需求进行配置,并且要考虑预留一定的系统扩展能力。 总性能需求=业务处理性能+接口处理性能+报表统计分析。 1.1.1.1业务处理性能需求 数据库服务器需要的处理性能估算为: 系统同时在线用户数为50人(U1);平均每个用户每分钟发出2次业务请求(N1); 系统发出的业务请求中,更新、查询、统计比例为3:6:1; 平均每次更新业务产生30个事务(T1); 平均每次查询业务产生70个事务(T2); 平均每次统计业务产生90个事务(T3); 一天内忙时的处理量为平均值的5倍;经验系数为1.6;(实际工程经验);考虑服务器保留30%的冗余; 服务器需要的处理能力为: TPC-C=U1*N1*((T1+T2+T3)/3)*5*经验系数/冗余系数 则处理性能估算为: TPC-C=50*2*(30*3+70*6+90*1)/10*5*1.6/0.7=
100*60*5*1.6/0.7=68571.42tpmC=70,000tpmC 1.1.1.2接口处理性能需求 1.1.1. 2.1基础数据接口 3个系统,PMO,财辅,SAP ,用户数3*10=30(U1),平均每个用户每分钟发出5/1440 次业务请求(N1);系统发出的业务请求中,更新、查询、统计比例为8:2:0; 平均每次更新业务产生15个事务(T1); 平均每次查询业务产生30个事务(T2); (无)平均每次统计业务产生90个事务(T3); 一天内忙时的处理量为平均值的5倍;经验系数为1.6;(实际工程经验);考虑服务器保留30%的冗余; 服务器需要的处理能力为: TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*5*经验系数/冗余系数 则处理性能估算为: TPC-C=30*(5/1440)*(15*8+30*2+90*0)/10*5*1.6/0.7= 150/1440*18*5*1.6/0.7=21.42tpmC=22tpmC 1.1.1. 2.2业务数据接口 8个接口,用户数8*2=16(U1) 平均每个用户每分钟发出3 次业务请求(N1); 系统发出的业务请求中,更新、查询、统计比例为4:5:1; 平均每次更新业务产生20个事务(T1); 平均每次查询业务产生50个事务(T2);
1.一技术建议书 1.1.系统部署结构及软硬件配置 1.1.1.设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种: ●集中式部署:目录数据与原文均集中在总部服务器中; ●分布式部署:目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储,再由一套分布式全文检索系 统将全集团数据提供统一门户、统一权限的检索; ●混合式部署:目录数据集中存储在总部服务器中,电子文件存放在各个二级单位服务器中; XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比:
1.1. 2.硬件说明 1.1. 2.1. Hyper-V硬件需求 安装并使用Hyper-V角色,需要满足以下条件: ●一个基于64位的处理器。Hyper-V仅在64位Windows Server 2008中可用——具体包括64位的 Windows Server 2008标准版、Windows Server 2008企业版以及Windows Server 2008数据中心版。 Hyper-V在32位(x86)版本的或基于安腾系统版本的Windows Server 2008不可用。虽然如此,Hyper-V 管理工具仍然提供32位版本。 ●硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器——具体来说,包括拥有Intel Virtualization Technology(Intel VT)或AMD Virtualization(AMD-V)技术的处理器。 ●硬件强制数据执行保护(DEP)必须可用并启动。具体来说,必须启用Intel XD bit(execute disable bit) 或AMD NX bit(no execute bit)。 ●硬件辅助虚拟化以及硬件强制DEP在BIOS中设置。虽然如此,设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持Hyper-V,请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟化和硬件强制DEP的设定,可能需要断开计算机电源,并重新开机。简单的重新启动可能无法使设置生效。 1.1. 2.1.1.内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下: 对于Windows Server 2008企业版和Windows Server 2008数据中心版来说,物理计算机可以配置最多1 TB物理内存,运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配64 GB内存。对于Windows Server 2008标准版来说,物理计算机可以配置最多32 GB物理内存,运行这些版本做系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配31 GB内存。
服务器性能测试指标介绍 当前业界常见的服务器性能指标有: TPC-C TPC-E TPC-H SPECjbb2005 SPECjEnterprise2010 SPECint2006 及SPECint_rate_2006 SPECfp2006 及SPECfp_rate_2006 SAP SD 2-Tier LINPACK RPE2 一、TPC (Transaction Processing Performance Council) 即联机交易处理性能协会, 成立于1988年的非盈利组织,各主要软硬件供应商均参与,成立目标: 为业界提供可信的数据库及交易处理基准测试结果,当前发布主要基准测试为: TPC-C : 数据库在线查询(OLTP)交易性能 TPC-E : 数据库在线查询(OLTP)交易性能 TPC-H : 商业智能/ 数据仓库/ 在线分析(OLAP)交易性能 1.TPC-C测试内容:数据库事务处理测试, 模拟一个批发商的订单管理系统。实际衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理(OLTP)的性能表现. 正规TPC-C 测试结果发
布必须提供tpmC值, 即每分钟完成多少笔TPC-C 数据库交易(TPC-C Transaction Per Minute), 同时要提供性价比$/tpmC。如果把TPC-C 测试结果写成为tpm, TPM, TPMC, TPCC 均不属正规。 2.TPC-E测试内容:数据库事务处理测试,模拟一个证券交易系统。与TPC-C一样,实际衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理(OLTP)的性能表现。正规TPC-E测试结果必须提供tpsE值,即每秒钟完成多少笔TPC-E数据库交易(transaction per second),同时提供$/tpsE。测试结果写成其他形式均不属正规。 对比:TPC-E测试较TPC-C测试,在测试模型搭建上增加了应用服务器层,同时增加了数据库结构的复杂性,测试成本相对降低。截止目前,TPC-E的测试结果仅公布有50种左右,且测试环境均为PC服务器和windows操作系统,并无power服务器的测试结果。除此之外,TPC官方组织并未声明TPC-E取代TPC-C,所以,说TPC-E取代TPC-C并没有根据。 附TPC-C与TPC-E数据库结构对比 3.TPC-H测试内容:对大型数据仓库进行决策支持(decision support)的基准测试。TPC-H包含一组复杂的业务查询及修改操作,属于商业智能/数据仓库/在线分析(OLAP)
服务器能力测算 一、术语和定义 1.1、信息系统 由计算机、通信设备、处理设备、控制设备及其相关的配套设施构成,按照一定的应用目的和规则,对信息进行采集、加工、存储、传输、检索等处理的人机系统。 1.2、软硬件平台 指信息系统运行的环境,主要包括硬件(服务器、存储)和软件(操作系统、数据库和中间件)部分。 1.3、非安全区 即Internet,此区域允许外网用户随意访问。 1.4、安全区 内网,此区域通常不对外提供服务。 1.5、DMZ区 又称非军事区,介于非安全区与安全区之间,此区域按需对外网用户提供部分服务。 1.6、FC SAN 指采用光纤通道的存储区域网络,是一种将存储设备、连接设备和服务器集成在一个高速网络中的技术,SAN作为存储网络,与LAN网络隔离,主要承担数据存储任务。 1.7、 FC Switch 指光纤通道交换机,是一种高速的网络传输中继设备,以光纤作为传输介质,是组成FC SAN光纤存储网络的光纤交换机。 1.8、磁盘阵列 由多个容量较小、速度较慢的磁盘组合成一个磁盘组,以提升整体性能和存储空间。
1.9、虚拟机 指使用系统虚拟化技术,运行在一个隔离环境中、具有完整硬件功能的逻辑计算机系统。 1.10、负载均衡 分为硬件和软件负载均衡,软件负载均衡指通过将负载均衡软件安装在一台或多台服务器相应的操作系统上来实现负载均衡,硬件负载均衡是直接将负载均衡设备部署在服务器和外部网络之间,专门完成负载均衡任务。 1.11、关键应用系统 指对业务开展起核心的支撑作用的,对可靠性(Reliability)、可用性(Availability)和可服务性(Serviceability)等具有非常高要求的应用系统,如资产管理系统、营销管理系统、财务管理系统、人力资源系统、协同办公系统和综合管理系统。 1.12、非关键应用系统 指除关键应用系统外的应用系统。 1.13、TPC-C测试 指模拟一个批发商的订单管理系统进行数据库事务处理测试,主要衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理(OLTP)的性能表现,正规 TPC-C 测试结果发布必须提供 tpmC值, 即每分钟完成多少笔 TPC-C (TPC-C Transaction Per Minute)数据库交易。 1.14、业务交易 在TPC-C估算法中,业务交易指的是用户的业务请求,用户每次查询、修改和删除操作均各算一次业务交易。 二、软硬件平台架构 1、网络从安全角度上分,一般分为DMZ区和安全区(内网),根据应用的用途、架构、功能,选择适合的网络环境。 2、DMZ区和安全区(内网)内各信息系统应按照相关信息安全等级保护的要求,依据分区、分级、分域的原则,进行安全域的划分,实现各安全域差异化的信息安全防护。 3、软件架构方面,对维护简单、不需要更新客户端的应用系统,建议采用Browser/Server(B/S)架构,对响应时间要求快、客户端操作界面复杂和有较多个性化要求的应用系统,可采用Client/Server(C/S)架构。
读懂服务器性能指标 用户总希望有一种简单、高效的度量标准,来量化评价服务器系统,以便作为选型的依据。但实际上,服务器的系统性能很难用一两种指标来衡量。包括TPC、SPEC、SAP SD、Linpack和HPCC在内的众多服务器评测体系,从处理器性能、服务器系统性能、商业应用性能直到高性能计算机的性能,都给出了一个量化的评价指标。在如此多的标准中,用户该如何选择最适合自身应用环境的评价体系呢?这里,我们选择了应用面较广泛的TPC和SPEC,作一个深入介绍。 ■走出误区 深入TPC-C指标 TPC体系是影响最大的评测基准之一,尤其近两年,国内媒体对TPC指标的报道可谓海量。但有多少用户真正了解其中的含义呢?本文以TPC-C为例,让用户深入了解这项基准测试。 tpmC值在国内外被广泛用于衡量服务器系统的事务处理能力。但究竟什么是tpmC值呢?笔者曾向一些用户、专业媒体记者乃至某些国外大公司的技术人员问过这个问题,但回答的精确度与tpmC值的流行程度差异甚远。不少人将之误写为TPMC,甚至与TPC组织混为一谈。 TPC(Transactionprocessing Performance Council,事务处理性能委员会)是由数十家会员公司创建的非盈利组织,总部设在美国。TPC的成员主要是计算机软硬件厂家,而非计算机用户,其功能是制定商务应用基准程序的标准规范、性能和价格度量,并管理测试结果的发布。 TPC不给出基准程序的代码,而只给出基准程序的标准规范。任何厂家或其他测试者都可以根据规范,最优地构造出自己的测试系统(测试平台和测试程序)。为保证测试结果的完整性,被测试者(通常是厂家)必须提交给TPC一套完整的报告(Full Disclosure Report),包括被测系统的详细配置、分类价格和包含5年维护费用在内的总价格。该报告必须由TPC授权的审核员核实(TPC本身并不做审计)。TPC 在全球只有不到10名审核员,全部在美国。 TPC推出过11套基准程序,分别是正在使用的TPC-App、TPC-H、TPC-C、TPC-W,过时的TPC-A、TPC-B、TPC-D和TPC-R,以及因为不被业界接受而放弃的TPC-S(Server专门测试基准程序)、TPC-E(大型企业信息服务测试基准程序)和TPC-Client/Server。而目前最为“流行”的TPC-C是在线事务处理(OLTP)的基准程序,于1992年7月完成,后被业界逐渐接受。 TPC-C使用三种性能和价格度量,其中性能由tpmC(transactions per minute,tpm)衡量,C指TPC中的C基准程序。它的定义是每分钟内系统处理的新订单个数。TPC-C还经常以系统性能价格比的方式体现,单位是$/tpmC,即以系统的总价格(单位是美元)/tpmC数值得出。 解读tpmC 从TPC-C的定义不难知道,这套基准程序是用来衡量整个IT系统的性能,而不是评价服务器或某种硬件系统的标准,而且tpmC数值的高低直接受到各个环节的影响,右表大概可以说明系统设置对tpmC 测试的影响。此处的“IT系统”包括服务器、外设(如硬盘或RAID)、服务器端操作系统、数据库软件、客户端及其操作系统、数据库软件和网络连接等。因此,如何解读tpmC数值会因不同的采购需求有非常大的差异。
系统处理能力TPC估算方法 1 TPC 标准介绍 在对系统进行方案设计时, 通常会遇到下列问题: a) 配置什么样的服务器设备? b) 系统性能如何? c) 系统能够满足多长时间的应用? 单凭历史经验给出一个经验值来评估整套系统显然是不够的, 必须拿出足够的理 论证据来证明设计中已考虑到了上述问题。通常, 采用TPC 的基准测试来衡量硬件服务器的处理能力, 同时, 采用通用计算公式估算软件所需的处理能力。 1.1 TPC TPC 是由数10 家会员公司创建的非盈利组织,总部设在美国。该组织对全世界开放, 但迄今为止,绝大多数会员都是美、日和西欧的大公司。TPC 的成员主要是计算机软硬件厂家, 而非计算机用户, 它的功能是制定商务应用基准程序的标准规范、性能和价格度量, 并管理测试结果的发布。 TPC 的测试结果和出版物是开放的, 可以通过网站( http: //https://www.doczj.com/doc/bf17699059.html,) 获取详细信息。IBM、NCR、HP、SUN 等国际著名服务器供应商均是TPC 会员,这些公司旗下的产品均会在网站上公布TPC 的测试结果。目前, 国内的工程项目中大量采用了上述公司制造的服务器类产品, 因而这些数据对于设计阶段的性能估算很有参考价值。至今, TPC 已经推出了4 套基准程序( TPC- A、TPC- B、TPC- C 和TPC- D) 。其中TPC- A 和TPC- B已经过时, 不再使用。TPC- C 是在线事务处理(OLTP) 的基准程序, TPC- D 是决策支持的基准程序。目前, 工程设计中常见的系统均为在线事务处理型( 包括BSS、OSS 和OA) , 因此TPC- C 基准测试是本文关注的重点。 1.2 TPC- C 基准测试 TPC- C 是一种旨在衡量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。许多数据专业设计人员将TPC- C视为衡量“真实”OLTP 系统性能的有效指示器。TPC- C 基准测试是对硬件处理能力的考核标准。TPC- C 通过模拟一个批发商的货物管理系统,衡量硬件服务器的性能指标( 查询、统计功能的执行效率) 。TPC 对具体的测试环境, 也做了详细的规定。 1.2.1 测试环境 批发公司有W个仓库, 每个仓库供应10 个地区, 其中每个地区为3 000 名顾客服务。每个仓库中有10 个终端, 每个终端用于一个地区。在运行时,10×W个终端操作员向公司的数据库发出5 类请求。 1.2.2 逻辑和流程 该系统需要处理的交易有以下几种。
服务器处理性能估算(doc 9页)
服务器处理性能估算 系统的建设,必须满足未来5年业务发展和管理的需求,所以下面对服务器性能指标的估算,将以满足未来5年的需要为基准。 1. 数据库服务器 1.1. TPCC值估算 约定: 系统同时在线用户数为100人(U1); 平均每个用户每分钟发出2次业务请求(N1); 系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3; 平均每次更新业务产生3个事务(T1); 平均每次查询业务产生8个事务(T2); 平均每次统计业务产生13个事务(T3); 一天内忙时的处理量为平均值的5倍; 经验系数为1.6;(实际工程经验) 考虑服务器保留30%的冗余; 服务器需要的处理能力为: TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*3*经验系数/冗余系数 则数据库服务器的处理性能估算为:
TPC-C= 100*2*(3+8+13)/3*5*1.6/0.7= 18,285 TPM 1.2. 内存估算 该服务器内存主要由操作系统占用内存、数据库系统占用内存、并发连接占用内存等几部分组成。 约定: 操作系统占用约400M内存空间; 数据库系统占用内存0.8G ; 每个并发连接占用5 M; 考虑服务器内存保留15%的冗余; 则服务器的内存估算为: Mem =(400M + 0.8GB + 100*5M) /(1-15%) = 2 GB 1.3. 存储容量估算 预算管理系统中存储着预算编制数据等资料信息以及日志等管理信息。 在已经考虑了数据冗余的前提下,约定: ? 每月有100个分局或部室编制预算; ? 每月每个分局或部室编制1次预算; ? 预算模板共含6000个预算指标; ? 每个预算指标含5条明细项目; ? 每条记录占用空间300B; 每月的预算数据存储容量需求:6000*5*100*500B=1.5G 每月的日志数据存储容量需求:0.1G 每月进行数据备份一次,数据存储容量需求:12*9G=108G 整年总共需用存储容量:12*1.5G+1.5G+12*0.1G+12*9G=20.7G+108G=128.7G 约定系统中预算编制数据等资料信息以及日志等管理信息在线保存5年(备份数据每年进行清除),则预算管理系统的存储容量估算为: 5*20.7G+108G =103.5G+108G=211.5G
服务器性能指标 服务器的性能指标作为一个网络服务器程序,性能永远是第一位的指标。性能可以这样定义:在给定的硬件条件和时间里,能够处理的任务量。能够最大限度地利用硬件性能的服务器设计才是良好的设计。设计良好的服务器还应该考虑平均服务,对于每一个客户端,服务器应该给予每个客户端平均的服务,不能让某一个客户端长时间得不到服务而发生“饥饿”的状况。可伸缩性,也就是说,随着硬件能力的提高,服务器的性能能够随之呈线性增长。实现高性能的途径一个实际的服务器的计算是很复杂的,往往是混合了IO计算和CPU计算。IO计算指计算任务中以IO为主的计算模型,比如文件服务器、邮件服务器等,混合了大量的网络IO和文件IO;CPU计算指计算任务中没有或很少有IO,比如加密/解密,编码/解码,数学计算等等。在CPU计算中,单线程和多线程模型效果是相当的。《Win32多线程的性能》中说“在一个单处理器的计算机中,基于 CPU 的任务的并发执行速度不可能比串行执行速度快,但是我们可以看到,在Windows NT 下线程创建和切换的额外开销非常小;对于非常短的计算,并发执行仅仅比串行执行慢 10%,而随着计算长度的增加,这两个时间就非常接近了。” 可见,对于纯粹的CPU计算来说,如果只有一个CPU,多线程模型是不合适的。考虑一个执行密集的CPU计算的服务,如果有几十个这样的线程并发执行,过于频繁地任务切换导致了不必要的性能损失。在编程实现上,单线程模型计算模型对于服务器程序设计是很不方便的。因此,对于CPU计算采用线程池工作模型是比较恰当的。QueueUserWorkItem函数非常适合于将一个CPU计算放入线程池。线程池实现将会努力减少这种不必要的线程切换,而且控制并发线程的数目为CPU的数目。我们真正需要关心的是IO计算,一般的网络服务器程序往往伴随着大量的IO计算。提高性能的途径在于要避免等待IO 的结束,造成CPU空闲,要尽量利用硬件能力,让一个或多个IO设备与CPU并发执行。前面介绍的异步IO,APC,IO完成端口都可以达到这个目的。对于网络服务器来说,如果客户端并发请求数目比较少的话,用简单的多线程模型就可以应付了。如果一个线程因为等待IO操作完成而被挂起,操作系统将会调度另外一个就绪的线程投入运行,从而形成并发执行。经典的网络服务器逻辑大多采用多线程/多进程方式,在一个客户端发起到服务器的连接时,服务器将会创建一个线程,让这个新的线程来处理后续事务。这种以一个专门的线程/进程来代表一个客户端对象的编程方法非常直观,易于理解。对于大型网络服务器程序来说,这种方式存在着局限性。首先,创建线程/进程和销毁线程/进程的代价非常高昂,尤其是在服务器采用TCP“短连接”方式或UDP方式通讯的情况下,例如,HTTP协议中,客户端发起一个连接后,发送一个请求,服务器回应了这个请求后,连接也就被关闭了。如果采用经典方式设计HTTP服务器,那么过于频繁地创建线程/销毁线程对性能造成的影响是很恶劣的。其次,即使一个协议中采取TCP“长连接”,客户端连上服务器后就一直保持此连接,经典的设计方式也是有弊病的。如果客户端并发请求量很高,同一时刻有很多客户端等待服务器响应的情况下,将会有过多的线程并发执行,频繁的线程切换将用掉一部分计算能力。实际上,如果并发线程数目过多的话,往往会过早地耗尽物理内存,绝大部分时间耗费在线程切换上,因为线程切换的同时也将引起内存调页。最终导致服务器性能急剧下降,对于一个需要应付同时有大量客户端并发请求的网络服务器来说,线程池是唯一的解决方案。线程池不光能够避免频繁地创建线程和销毁线程,而且能够用数目很少
常见的服务器性能指标有哪些及简要介绍 当前业界常见的服务器性能指标有: TPC-C TPC-E TPC-H SPECjbb2005 SPECjEnterprise2010 SPECint2006 及SPECint_rate_2006 SPECfp2006 及SPECfp_rate_2006 SAP SD 2-Tier LINPACK RPE2 一、TPC (Transaction Processing Performance Council) 即联机交易处理性能协会, 成立于1988年的非盈利组织,各主要软硬件供应商均参与,成立目标: 为业界提供可信的数据库及交易处理基准测试结果,当前发布主要基准测试为: TPC-C : 数据库在线查询(OLTP)交易性能 TPC-E : 数据库在线查询(OLTP)交易性能 TPC-H : 商业智能/ 数据仓库/ 在线分析(OLAP)交易性能
1.TPC-C测试内容:数据库事务处理测试, 模拟一个批发商的订单管理系统。实际衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理(OLTP)的性能表现. 正规TPC-C 测试结果发布必须提供tpmC值, 即每分钟完成多少笔TPC-C 数据库交易(TPC-C Transaction Per Minute), 同时要提供性价比$/tpmC。如果把TPC-C 测试结果写成为tpm, TPM, TPMC, TPCC 均不属正规。 2.TPC-E测试内容:数据库事务处理测试,模拟一个证券交易系统。与TPC-C一样,实际衡量服务器及数据库软件处理在线查询交易处理(OLTP)的性能表现。正规TPC-E测试结果必须提供tpsE值,即每秒钟完成多少笔TPC-E数据库交易(transaction per second),同时提供$/tpsE。测试结果写成其他形式均不属正规。对比:TPC-E测试较TPC-C测试,在测试模型搭建上增加了应用服务器层,同时增加了数据库结构的复杂性,测试成本相对降低。截止目前,TPC-E的测试结果仅公布有50种左右,且测试环境均为PC服务器和windows操作系统,并无power服务器的测试结果。除此之外,TPC官方组织并未声明TPC-E取代TPC-C,所以,说TPC-E取代TPC-C并没有根据。附TPC-C与TPC-E数据库结构对比
1.说明:服务器性能说明书
2.技术建议书 2.1.系统部署结构及软硬件配置 2.1.1.设备部署方案 常见的集团式部署方案有三种: ●集中式部署:目录数据与原文均集中在总部服务器中; ●分布式部署:目录数据与原文数据均分散在各个二级单位中存储,再由一套分布式全文检索系 统将全集团数据提供统一门户、统一权限的检索; ●混合式部署:目录数据集中存储在总部服务器中,电子文件存放在各个二级单位服务器中; XXXX根据本次项目需求与特点推举以纯B/S软件平台构成的集中式部署方案。 各种方案优点对比:
2.1.2.硬件说明 2.1.2.1.H yper-V硬件需求 安装并使用Hyper-V角色,需要满足以下条件: ●一个基于64位的处理器。Hyper-V仅在64位Windows Server 2008中可用——具体包括64位的 Windows Server 2008标准版、Windows Server 2008企业版以及Windows Server 2008数据中心版。Hyper-V在32位(x86)版本的或基于安腾系统版本的Windows Server 2008不可用。虽然如此,Hyper-V管理工具仍然提供32位版本。 ●硬件辅助虚拟化。这可用于包含了虚拟化选项的处理器——具体来说,包括拥有Intel Virtualization Technology(Intel VT)或AMD Virtualization(AMD-V)技术的处理器。 ●硬件强制数据执行保护(DEP)必须可用并启动。具体来说,必须启用Intel XD bit(execute disable bit)或AMD NX bit(no execute bit)。 ●硬件辅助虚拟化以及硬件强制DEP在BIOS中设置。虽然如此,设定的名称可能与以上有所不同。 了解特定的处理器型号是否支持Hyper-V,请与计算机制造商进行联系。如果调整了硬件辅助虚拟化和硬件强制DEP的设定,可能需要断开计算机电源,并重新开机。简单的重新启动可能无法使设置生效。 2.1.2.1.1.内存 可以使用的最大内存数量由操作系统来决定。具体如下: 对于Windows Server 2008企业版和Windows Server 2008数据中心版来说,物理计算机可以配置最多1 TB物理内存,运行这些版本操作系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配64 GB内存。对于Windows Server 2008标准版来说,物理计算机可以配置最多32 GB物理内存,运行这些版本做系统的虚拟机可以为每台虚拟机分配31 GB内存。
2.3.1.服务器处理性能估算 2.3.3.1. 数据库要求 TPCC值估算 参数: 系统同时在线用户数为100人(U1); 平均每个用户每分钟发出5次业务请求(N1); 系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3; 平均每次更新业务产生3个事务(T1); 平均每次查询业务产生8个事务(T2); 平均每次统计业务产生13个事务(T3); 一天内忙时的处理量为平均值的5倍; 经验系数为2;(实际工程经验) 考虑服务器保留30%的冗余; 服务器需要的处理能力为: TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*10*经验系数*冗余系数 则数据库服务器的处理性能估算为: TPC-C= 100*5*(3+8+13)/3*5*2*1.3= 52,000 TPM 内存估算 该服务器内存主要由系统占用内存、数据库系统占用内存、并发连接占用内存等几部分组成。 参数: 系统占用约1G内存空间; 数据库系统占用内存5G ; 每个并发连接占用5 M; 考虑服务器内存保留30%的冗余; 则服务器的内存估算为: 内存= (1G + 5GB + 100*5M) *1.3≈10 GB 存储容量估算 根据陕西移动对系统建设要求,实物管理必须满足未来3年业务发展和管理的需求,所以下面对服务器性能指标的估算,将以满足未来3年的需要为基准。实物管理面向陕西移动省公司和下属地市公司,以下参数假设均以此为前提进行。
用户数 用户数=3000人 实物管理数据量说明 (1)估算参数说明 假设按照12个公司计算 每地市公司按照700个基站计算 每基站按照200个设备计算 每个设备按照每月5条记录计算 一条指标数数据记录平均占数据库1.5kb 固定资产总记录数:=600,000 每条记录占用字节数:10K (10,240 bytes,含同固定资产相关的字典数据) 每月的日志数据存储容量需求:1G 索引容量系数 1.5, 考虑30%的冗余 (2)数据量估算 3年总共需用存储容量: (12*(700*200*12*5*1.5/1024+1000))*3*1.3*1.5+600000*10/1024=939848 M = 940G 2.3.3.2. 应用服务要求 TPCC值估算 参数: 系统同时在线用户数为100人(U1); 平均每个用户每分钟发出5次业务请求(N1); 系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3; 平均每次更新业务产生3个事务(T1); 平均每次查询业务产生8个事务(T2); 平均每次统计业务产生13个事务(T3); 一天内忙时的处理量为平均值的5倍; 经验系数为2;(实际工程经验) 考虑服务器保留30%的冗余; 服务器需要的处理能力为: TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*10*经验系数*冗余系数