PostgreSQLのデータフォルダ(PGDATA)をtmpfsに置いてみる(Vagrant)

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ユニットテスト用のPostgreSQLを立ち上げる際に、データフォルダ(PGDATA)をtmpfsに置けたらI/Oが早くなって、テスト時間短縮になるかなっておもって試してみました。テスト用ならば、シャットダウンでデータが消えてしまっても問題ないので。

Windows上で動かしたかったので、今回はVagrantでやりました。各種セットアップはAnsibleでやっています。

上記フォルダで、vagrant upとすると、CentOS7.3でPostgreSQL10のインストールを行い、tmpfsとしてマウントした/mnt/ram配下にデータフォルダを作成します。 また、testdbというDBを作成し、user1というユーザを作成しています。

pgbenchによるパフォーマンス測定

実際tmpfsにして早くなっているのか見るために、pgbenchを流してみます。

postgresql-contribをインストールします。

[root@localhost ~]# yum install postgresql10-contrib

テスト用のテーブルおよびデータを作成します。

[root@localhost ~]# /usr/pgsql-10/bin/pgbench -i testdb -U user1
Password:
NOTICE:  table "pgbench_history" does not exist, skipping
NOTICE:  table "pgbench_tellers" does not exist, skipping
NOTICE:  table "pgbench_accounts" does not exist, skipping
NOTICE:  table "pgbench_branches" does not exist, skipping
creating tables...
100000 of 100000 tuples (100%) done (elapsed 0.12 s, remaining 0.00 s)
vacuum...
set primary keys...
done.

10クライアントから1000回のトランザクションを発行します。

まずはtmpfsでは無い場合を試してみます。 (https://github.com/onozaty/sandbox/blob/master/postgresql/tmpfs/vars.ymlpostgresql_data_dirを削除すると、デフォルトのデータフォルダになります)

[root@localhost ~]# /usr/pgsql-10/bin/pgbench -c 10 -t 1000 testdb -U user1
Password:
starting vacuum...end.
transaction type: <builtin: TPC-B (sort of)>
scaling factor: 1
query mode: simple
number of clients: 10
number of threads: 1
number of transactions per client: 1000
number of transactions actually processed: 10000/10000
latency average = 10.335 ms
tps = 967.558734 (including connections establishing)
tps = 967.906273 (excluding connections establishing)
[root@localhost ~]# /usr/pgsql-10/bin/pgbench -c 10 -t 1000 testdb -U user1
Password:
starting vacuum...end.
transaction type: <builtin: TPC-B (sort of)>
scaling factor: 1
query mode: simple
number of clients: 10
number of threads: 1
number of transactions per client: 1000
number of transactions actually processed: 10000/10000
latency average = 10.013 ms
tps = 998.726630 (including connections establishing)
tps = 999.077213 (excluding connections establishing)

2回計りました。tps(1秒間に実行できたトランザクションの数)は900後半でした。

続いてtmpfsの場合。こちらも2回計ってみます。

[root@localhost ~]# /usr/pgsql-10/bin/pgbench -c 10 -t 1000 testdb -U user1
Password:
starting vacuum...end.
transaction type: <builtin: TPC-B (sort of)>
scaling factor: 1
query mode: simple
number of clients: 10
number of threads: 1
number of transactions per client: 1000
number of transactions actually processed: 10000/10000
latency average = 7.276 ms
tps = 1374.364210 (including connections establishing)
tps = 1374.912095 (excluding connections establishing)
[root@localhost ~]# /usr/pgsql-10/bin/pgbench -c 10 -t 1000 testdb -U user1
Password:
starting vacuum...end.
transaction type: <builtin: TPC-B (sort of)>
scaling factor: 1
query mode: simple
number of clients: 10
number of threads: 1
number of transactions per client: 1000
number of transactions actually processed: 10000/10000
latency average = 7.619 ms
tps = 1312.520754 (including connections establishing)
tps = 1313.168002 (excluding connections establishing)

tpsは1300台でした。tmpfsにすることによって、1.3~1.4倍くらいの性能が出ています。ちなみにホストのストレージはSSDなので、これがもっと遅いストレージだと、もう少し差が大きくなるかもしれません。

おわりに

tmpfsにすることによってpgbenchでのパフォーマンスはあがりました。

ただ、tmpfsにしたために毎回起動時にinitdbから始めているので、その分余計な時間がかかることになります。トータルとして時間短縮の効果があるのかを判断しながら、使い分けてみようと思います。