性能测试丨GreatSQL TPC-H 性能测试报告正式发布！

1、测试背景概述

本次测试针对GreatSQL开源数据库基于标准 TPC-H 场景的测试。

TPC-H（商业智能计算测试）是美国交易处理效能委员会（TPC，TransactionProcessing Performance Council）组织制定的用来模拟决策支持类应用的一个测试集。目前，学术界和工业界普遍采用 TPC-H 来评价决策支持技术方面应用的性能。这种商业测试可以全方位评测系统的整体商业计算综合能力，对厂商的要求更高，同时也具有普遍的商业实用意义，目前在银行信贷分析和信用卡分析、电信运营分析、税收分析、烟草行业决策分析中都有广泛的应用，TPC-H 查询包含八张数据表和 22 条复杂 SQL 查询，大多数查询包含多表联接（JOIN）、子查询和聚合查询等。

GreatSQL数据库是一款开源免费数据库，可在普通硬件上满足金融级应用场景，具有高可用、高性能、高兼容、高安全等特性，可作为MySQL或Percona Server for MySQL的理想可选替换。

2、测试环境

提示：在下面运行TPC-H测试时，设置了Rapid引擎最大可使用的内存及线程数。

greatsql> SET GLOBAL rapid_memory_limit = 68719476736;
greatsql> SET GLOBAL rapid_worker_threads = 32;

3、测试表结构和数据量

各表数据量对比：

Rapid引擎表空间压缩率：

各表结构关系如下图所示：

4、测试结果

GreatSQL 8.0.32-25版本采用全新的Rapid存储引擎，使其在TPC-H性能测试中的表现大大优于此前其他版本、MySQL社区版及Percona Server MySQL、MariaDB等数据库。

在TPC-H SF100场景下，运行完成全部22个TPC-H查询SQL的总耗时为79.28秒。在TPC-H SF300场景下，运行完成全部22个TPC-H查询SQL的总耗时为386.195秒。

   每条SQL详细耗时如下： 

GreatSQL SF100 vs SF300（32C64G）对比示意图如下：

5、测试步骤

5.1 安装 GreatSQL

请参考GreatSQL手册内容：安装指南 ➥ https://greatsql.cn/docs/8032-25/user-manual/4-install-guide/0-install-guide.html，完成GreatSQL安装。

5.2 生成 TPC-H 测试数据

请参考GreatSQL手册内容：TPC-H性能测试 ➥ https://greatsql.cn/docs/8032-25/user-manual/10-optimze/3-2-benchmark-tpch.html，完成TPC-H工具编译安装。

运行 TPC-H dbgen 工具，生成数据文件，一共会生成 8 个表对应的 tbl 数据文件，例如：

$ ./dbgen -vf -s 100
...

$ ls -l *tbl
-rw-r--r-- 1 root root  2463490271 Sep 26 09:20 customer.tbl
-rw-r--r-- 1 root root 79579694556 Sep 26 09:20 lineitem.tbl
-rw-r--r-- 1 root root        2224 Sep 26 09:20 nation.tbl
-rw-r--r-- 1 root root 17793116301 Sep 26 09:20 orders.tbl
-rw-r--r-- 1 root root 12209211160 Sep 26 09:20 partsupp.tbl
-rw-r--r-- 1 root root  2453234158 Sep 26 09:20 part.tbl
-rw-r--r-- 1 root root         389 Sep 26 09:20 region.tbl
-rw-r--r-- 1 root root   142869803 Sep 26 09:20 supplier.tbl

也可以参考 duckdb_dbgen.py ➥ https://gitee.com/GreatSQL/GreatSQL-Doc/blob/master/tpch/3.0.1/duckdb_dbgen.py 脚本做法，利用duckdb并行生成测试数据。

5.3 创建 TPC-H 测试数据库表并导入数据

参考GreatSQL社区提供的TPC-H数据库表初始化脚本：tpch-create-table.sql ➥ https://gitee.com/GreatSQL/GreatSQL-Doc/blob/master/tpch/3.0.1/tpch-create-table.sql，完成TPC-H测试数据库表创建。

$ mysql -f < tpch-create-table.sql
$ mysqlshow tpch100
Database: tpch100
+----------+
|  Tables  |
+----------+
| customer |
| lineitem |
| nation   |
| orders   |
| part     |
| partsupp |
| region   |
| revenue0 |
| supplier |
+----------+

利用GreatSQL的 parallel load data特性 ➥ https://greatsql.cn/docs/8032-25/user-manual/5-enhance/5-1-highperf-parallel-load.html 并行导入TPC-H测试数据。

需要先修改GreatSQL选项secure_file_priv设置，指向上述 workdir 所在目录，重启GreatSQL使之生效。

参考GreatSQL社区提供的并发导入脚本：load-data-parallel.sh ➥ https://gitee.com/GreatSQL/GreatSQL-Doc/blob/master/tpch/3.0.1/load-data-parallel.sh，完成数据导入。

提示：运行LOAD DATA导入数据时，可能会在 tmpdir 产生临时文件，因此要保证 tmpdir 有足够的剩余可用磁盘空间。

5.4 确认Rapid引擎设置，并加载数据到secondary engine

数据导入完成后，在开始运行TPC-H测试前，需要先将测试数据加载到secondary engine引擎中。

先执行下面命令，动态修改Rapid引擎最大可使用内存，其余相关选项均为默认值：

greatsql> SET GLOBAL rapid_memory_limit = 68719476736;
greatsql> SET GLOBAL rapid_worker_threads = 32;

之后，执行以下命令加载测试数据到secondary engine：

greatsql> alter table customer secondary_load;
alter table lineitem secondary_load;
alter table nation secondary_load;
alter table orders secondary_load;
alter table part secondary_load;
alter table partsupp secondary_load;
alter table region secondary_load;
alter table supplier secondary_load;

这个过程需要一定时间，请耐心等待。

5.5 执行 TPC-H 测试

参考GreatSQL社区提供的TPC-H性能测试脚本，完成测试，并记录各个SQL的耗时。

该测试脚本大概工作模式如下：

1. 先执行22个查询SQL，进行数据预热，每条SQL各执行2次。

2. 再分别执行22个查询SQL，每个SQL各执行3次。

3. 每次执行SQL都会记录其起止时间及耗时，如下方所示：

[2023-09-27 01:38:45] BEGIN RUN TPC-H Q1 1 times
[2023-09-27 01:38:46] TPC-H Q1 END, COST: 1.301s


[2023-09-27 01:38:46] BEGIN RUN TPC-H Q1 2 times
[2023-09-27 01:38:47] TPC-H Q1 END, COST: 0.787s

上述结果中的 COST: 1.301s ，即为本SQL的运行耗时：1.301秒。

完整测试报告，详见阅读原文。