PolarDB for PostgreSQL 14版与开源PostgreSQL性能对比

成子 2023-08-18

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本文介绍PolarDB for PostgreSQL 14版本的OLTP负载性能测试结果。

简介

相较于开源PostgreSQL 14，PolarDB for PostgreSQL 14在以下几方面进行了优化，提升了整体性能：

采用了领先硬件技术，包括使用3DXpoint存储介质的Optane存储卡、NVMeSSD和RoCE RDMA网络等。
基于新的硬件，实现了一整套在用户态运行的IO和网络协议栈，获得了更高的性能、更低的延迟。
通过Polar CSN（Commit Sequence Number）技术，将原生PostgreSQL xid事务替换为单调递增的64位整型来提升高并发下OLTP性能。
借助预读、预扩展、rel_size_cache技术，可以有效减少IO读写次数，提升性能。

说明具体测试步骤，请参见性能测试方法（OLTP）。

测试环境和规格

PolarDB for PostgreSQL 14和开源 PostgreSQL 14的环境和规格如下表所示，本次测试的开源PostgreSQL 14在阿里云ECS机器上进行部署：


参数	PolarDB for PostgreSQL 14	开源 PostgreSQL 14
核数+内存	8核 64 GB	8核 64 GB
发压ECS机规格	ecs.c5.4xlarge	ecs.c5.4xlarge
并发数	256	256
PostgreSQL版本	14	14
磁盘性能等级	PSL5	cloud_essd+PL3
预留磁盘空间	自动扩容，无限制	4 TB

说明关于内核参数，PolarDB for PostgreSQL 14的参数与开源PostgreSQL 14性能参数进行了对齐，其余参数均采用默认参数。

测试Workload说明

在Sysbench中，有七类场景，包括oltp_insert、oltp_point_select、oltp_read_only、oltp_read_write、oltp_update_index、oltp_update_non_index、oltp_write_only。各种场景的测试内容说明如下：


参数	场景	测试内容
写场景	oltp_insert	插入表。
	oltp_update_index	更新带索引的表。
	oltp_update_non_index	更新不带索引的表。
	oltp_write_only	插入、更新、删除表混合测试。
读场景	oltp_point_select	点查询。
读场景	oltp_read_only	点查询+范围查询。
读写混合	oltp_read_write	oltp_write_only+oltp_read_only混合测试。

衡量指标

TPS（Transactions Per Second）：即数据库每秒执行的事务数，以COMMIT成功次数为准。

测试数据量

本次实验测试数据量如下表所示：


参数	说明
表数目	8
行数	64,000,000
总数据量	128 GB

性能结果

写场景
TPS/实例类型 PolarDB for PostgreSQL 14 开源PostgreSQL 14数据库
oltp_insert 43129.08 41161.66
oltp_update_index 32492.36 3710.60
oltp_update_non_index 30929.04 5367.59
oltp_write_only 9492.40 1294.47
读场景
TPS/实例类型 PolarDB for PostgreSQL 14 开源PostgreSQL 14数据库
oltp_point_select 88967.60 14566.05
oltp_read_only 4834.21 570.62
读写混合场景
TPS/实例类型 PolarDB for PostgreSQL 14 开源PostgreSQL 14数据库
oltp_read_write 1738.51 306.39