MYSQL QPS TPS讲解 - 墨天轮文档

MYSQL QPS TPS讲解

吃香蕉不吐骨头

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2019-09-06

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MYSQL QPS TPS 讲解

MySQL 的 QPS 计算

show global status where Variable_name

in('com_select','com_insert','com_delete','com_update');

等待 10 秒

show global status where Variable_name

in('com_select','com_insert','com_delete','com_update');

计算差值

MySQL 的 TPS 计算

show global status where Variable_name in('com_insert','com_delete','com_update');

等待 10 秒

show global status where Variable_name in('com_insert','com_delete','com_update');

计算差值

磁盘 IOPS 计算与测量

IOPS 是指单位时间内系统能处理的 I/O 请求数量，一般以每秒处理的 I/O 请求数量为单位，

I/O 请求通常为读或写数据操作请求。随机读写频繁的应用，如 OLTP，IOPS 是关键衡量指

标。

数据吞吐量(Throughput)，指单位时间内可以成功传输的数据数量。对于大量顺序读写的应

用，如 VOD(Video On Demand)，则更关注吞吐量指标。

磁盘完成一个 I/O 请求所花费的时间，它由寻道时间、旋转延迟和数据传输时间三部分构

成。

寻道时间 Tseek 是指将读写磁头移动至正确的磁道上所需要的时间。寻道时间越短，I/O 操

作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在 3－15ms。

旋转延迟 Trotation 是指盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间。旋

转延迟取决于磁盘转速，通常使用磁盘旋转一周所需时间的 1/2 表示。比如，7200 rpm 的磁

盘平均旋转延迟大约为 60*1000/7200/2 = 4.17ms，而转速为 15000 rpm 的磁盘其平均旋转延

迟约为 2ms。

数据传输时间 Ttransfer 是指完成传输所请求的数据所需要的时间，它取决于数据传输率，

其值等于数据大小除以数据传输率。目前 IDE/ATA 能达到 133MB/s，SATA II 可达到 300MB/s

的接口数据传输率，数据传输时间通常远小于前两部分时间。

因此，理论上可以计算出磁盘的平均最大 IOPS，即 IOPS = 1000 ms/ (Tseek + Troatation)，忽

略数据传输时间。假设磁盘平均物理寻道时间为 3ms, 磁盘转速为 7200,10K,15K rpm，则磁

盘 IOPS 理论最大值分别为，

IOPS = 1000 / (3 + 60000/7200/2) = 140

IOPS = 1000 / (3 + 60000/10000/2) = 167

IOPS = 1000 / (3 + 60000/15000/2) = 200

固态硬盘 SSD 是一种电子装置，避免了传统磁盘在寻道和旋转上的时间花费，存储单元寻

址开销大大降低，因此 IOPS 可以非常高，能够达到数万甚至数十万。实际测量中，IOPS 数

值会受到很多因素的影响，包括 I/O 负载特征(读写比例，顺序和随机，工作线程数，队列深

度，数据记录大小)、系统配置、操作系统、磁盘驱动等等。

因此对比测量磁盘 IOPS 时，必须在同样的测试基准下进行，即便如何也会产生一定的随机

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不确定性。通常情况下，IOPS 可细分为如下几个指标：

Toatal IOPS，混合读写和顺序随机 I/O 负载情况下的磁盘 IOPS，这个与实际 I/O 情况最为相

符，大多数应用关注此指标。

Random Read IOPS，100%随机读负载情况下的 IOPS。

Random Write IOPS，100%随机写负载情况下的 IOPS。

Sequential Read IOPS，100%顺序负载读情况下的 IOPS。

Sequential Write IOPS，100%顺序写负载情况下的 IOPS。

IOPS 的测试 benchmark 工具主要有 Iometer, IoZone, FIO 等，可以综合用于测试磁盘在不同

情形下的 IOPS。对于应用系统，需要首先确定数据的负载特征，然后选择合理的 IOPS 指标

进行测量和对比分析，据此选择合适的存储介质和软件系统。下面的磁盘 IOPS 数据来自

http://en.wikipedia.org/wiki/IOPS [1]，给大家一个基本参考。

数据库的 TPS QPS IOPS 这些指标是非常关键的，对数据库的性能监控及性能评估起到关键

性作用，所以我们有必要了解下这方面的相关情况，那我们怎么来计算和得到这些指标呢，

请看下文为你道来：

1, TPS: 每秒事务量，通过以下方式来得到客户端应用程序所请求的 TPS 值，

TPS = (Com_commit + Com_rollback) / Seconds

通过如下命令可以获得相应的值

Com_commit = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Com_commit

Com_rollback = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Com_rollback

TPS = $Com_commit + $Com_rollback

2, QPS: 每秒 Query 量，这里的 QPS 是指 MySQL Server 每秒执行的 Query 总量，通过

Questions 状态值每秒内的变化量来近似表示，所有

QPS=

QPS = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Questions

PS: 仿照上面的方法还可以得到，mysql server 的每秒查询，更新量等等，如：

每秒 SLECECT 量 = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Com_select

QPS (Query per second) （每秒查询量）

TPS(Transaction per second) （每秒事务量，如果是 InnoDB 会显示，没有 InnoDB 就不会显

示）

QPS

Questions = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Questions';

Uptime = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Uptime';

QPS=Questions/Uptime

TPS

Com_commit = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Com_commit';

Com_rollback = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Com_rollback';

Uptime = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Uptime';

TPS=(Com_commit + Com_rollback)/Uptime

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MYSQL QPS TPS 讲解

MySQL 的 QPS 计算

show global status where Variable_name

in('com_select','com_insert','com_delete','com_update');

等待 10 秒

show global status where Variable_name

in('com_select','com_insert','com_delete','com_update');

计算差值

MySQL 的 TPS 计算

show global status where Variable_name in('com_insert','com_delete','com_update');

等待 10 秒

show global status where Variable_name in('com_insert','com_delete','com_update');

计算差值

磁盘 IOPS 计算与测量

IOPS 是指单位时间内系统能处理的 I/O 请求数量，一般以每秒处理的 I/O 请求数量为单位，

I/O 请求通常为读或写数据操作请求。随机读写频繁的应用，如 OLTP，IOPS 是关键衡量指

标。

数据吞吐量(Throughput)，指单位时间内可以成功传输的数据数量。对于大量顺序读写的应

用，如 VOD(Video On Demand)，则更关注吞吐量指标。

磁盘完成一个 I/O 请求所花费的时间，它由寻道时间、旋转延迟和数据传输时间三部分构

成。

寻道时间 Tseek 是指将读写磁头移动至正确的磁道上所需要的时间。寻道时间越短，I/O 操

作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在 3－15ms。

旋转延迟 Trotation 是指盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间。旋

转延迟取决于磁盘转速，通常使用磁盘旋转一周所需时间的 1/2 表示。比如，7200 rpm 的磁

盘平均旋转延迟大约为 60*1000/7200/2 = 4.17ms，而转速为 15000 rpm 的磁盘其平均旋转延

迟约为 2ms。

数据传输时间 Ttransfer 是指完成传输所请求的数据所需要的时间，它取决于数据传输率，

其值等于数据大小除以数据传输率。目前 IDE/ATA 能达到 133MB/s，SATA II 可达到 300MB/s

的接口数据传输率，数据传输时间通常远小于前两部分时间。

因此，理论上可以计算出磁盘的平均最大 IOPS，即 IOPS = 1000 ms/ (Tseek + Troatation)，忽

略数据传输时间。假设磁盘平均物理寻道时间为 3ms, 磁盘转速为 7200,10K,15K rpm，则磁

盘 IOPS 理论最大值分别为，

IOPS = 1000 / (3 + 60000/7200/2) = 140

IOPS = 1000 / (3 + 60000/10000/2) = 167

IOPS = 1000 / (3 + 60000/15000/2) = 200

固态硬盘 SSD 是一种电子装置，避免了传统磁盘在寻道和旋转上的时间花费，存储单元寻

址开销大大降低，因此 IOPS 可以非常高，能够达到数万甚至数十万。实际测量中，IOPS 数

值会受到很多因素的影响，包括 I/O 负载特征(读写比例，顺序和随机，工作线程数，队列深

度，数据记录大小)、系统配置、操作系统、磁盘驱动等等。

因此对比测量磁盘 IOPS 时，必须在同样的测试基准下进行，即便如何也会产生一定的随机

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不确定性。通常情况下，IOPS 可细分为如下几个指标：

Toatal IOPS，混合读写和顺序随机 I/O 负载情况下的磁盘 IOPS，这个与实际 I/O 情况最为相

符，大多数应用关注此指标。

Random Read IOPS，100%随机读负载情况下的 IOPS。

Random Write IOPS，100%随机写负载情况下的 IOPS。

Sequential Read IOPS，100%顺序负载读情况下的 IOPS。

Sequential Write IOPS，100%顺序写负载情况下的 IOPS。

IOPS 的测试 benchmark 工具主要有 Iometer, IoZone, FIO 等，可以综合用于测试磁盘在不同

情形下的 IOPS。对于应用系统，需要首先确定数据的负载特征，然后选择合理的 IOPS 指标

进行测量和对比分析，据此选择合适的存储介质和软件系统。下面的磁盘 IOPS 数据来自

http://en.wikipedia.org/wiki/IOPS [1]，给大家一个基本参考。

数据库的 TPS QPS IOPS 这些指标是非常关键的，对数据库的性能监控及性能评估起到关键

性作用，所以我们有必要了解下这方面的相关情况，那我们怎么来计算和得到这些指标呢，

请看下文为你道来：

1, TPS: 每秒事务量，通过以下方式来得到客户端应用程序所请求的 TPS 值，

TPS = (Com_commit + Com_rollback) / Seconds

通过如下命令可以获得相应的值

Com_commit = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Com_commit

Com_rollback = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Com_rollback

TPS = $Com_commit + $Com_rollback

2, QPS: 每秒 Query 量，这里的 QPS 是指 MySQL Server 每秒执行的 Query 总量，通过

Questions 状态值每秒内的变化量来近似表示，所有

QPS=

QPS = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Questions

PS: 仿照上面的方法还可以得到，mysql server 的每秒查询，更新量等等，如：

每秒 SLECECT 量 = /bin/mysqladmin extended-status --relative --sleep=1|grep -w Com_select

QPS (Query per second) （每秒查询量）

TPS(Transaction per second) （每秒事务量，如果是 InnoDB 会显示，没有 InnoDB 就不会显

示）

QPS

Questions = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Questions';

Uptime = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Uptime';

QPS=Questions/Uptime

TPS

Com_commit = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Com_commit';

Com_rollback = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Com_rollback';

Uptime = SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Uptime';

TPS=(Com_commit + Com_rollback)/Uptime

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