1.1 милиарда пътувания с такси: 108-ядрен клъстер ClickHouse

Преводът на статията е изготвен специално за студентите от курса Инженер по данни.

1.1 милиарда пътувания с такси: 108-ядрен клъстер ClickHouse

Щракнете върху Къща е колонна база данни с отворен код. Това е страхотна среда, в която стотици анализатори могат бързо да правят заявки за детайлизирани данни, дори когато се въвеждат десетки милиарди нови записи на ден. Разходите за инфраструктура за поддържане на такава система могат да достигнат до $100 10 на година и потенциално половината от това, в зависимост от употребата. В даден момент инсталацията на ClickHouse от Yandex Metrica съдържаше XNUMX трилиона записа. В допълнение към Yandex, ClickHouse постигна успех и с Bloomberg и Cloudflare.

Преди две години прекарах сравнителен анализ бази данни, използващи една машина, и стана най-бързият безплатен софтуер за бази данни, който някога съм виждал. Оттогава разработчиците не спират да добавят функции, включително поддръжка за Kafka, HDFS и ZStandard компресия. Миналата година добавиха поддръжка за каскадни методи за компресиране и делта-от-делта кодирането стана възможно. Когато компресирате данни от времеви редове, стойностите на измервателните уреди могат да се компресират добре с делта кодиране, но за броячи кодирането делта от делта би било по-добро. Добрата компресия се превърна в ключ към ефективността на ClickHouse.

ClickHouse се състои от 170 235 реда C++ код, с изключение на библиотеки на трети страни, и е една от най-малките кодови бази за разпределени бази данни. За сравнение, SQLite не поддържа разпространение и се състои от 207 XNUMX реда код на C. Към момента на писане на това XNUMX инженери са допринесли за ClickHouse и напоследък процентът на ангажиране се увеличава.

През март 2017 г. ClickHouse започна да провежда регистър на промените като лесен начин за проследяване на развитието. Те също така разбиха монолитния файл с документация в файлова йерархия, базирана на Markdown. Проблемите и функциите се проследяват чрез GitHub и като цяло този софтуер стана много по-достъпен през последните няколко години.

В тази статия ще разгледам производителността на клъстер ClickHouse на AWS EC2, използващ 36-ядрени процесори и NVMe хранилище.

АКТУАЛИЗАЦИЯ: Седмица след първоначалното публикуване на тази публикация, повторих теста с подобрена конфигурация и постигнах много по-добри резултати. Тази публикация е актуализирана, за да отрази тези промени.

Изпълнение на AWS EC2 клъстер

Ще използвам три c5d.9xlarge EC2 екземпляра за тази публикация. Всеки от тях съдържа 36 vCPU, 72 GB RAM, 900 GB NVMe SSD памет и поддържа 10 Gigabit мрежа. Те струват $1,962/час всеки в eu-west-1, когато се пускат при поискване. Ще използвам Ubuntu Server 16.04 LTS като моя операционна система.

Защитната стена е настроена така, че всяка машина да може да комуникира една с друга без ограничения и само моят IPv4 адрес е в белия списък от SSH в клъстера.

NVMe диск в оперативна готовност

За да работи ClickHouse, ще създам файлова система EXT4 на NVMe устройството на всеки от сървърите.

$ sudo mkfs -t ext4 /dev/nvme1n1
$ sudo mkdir /ch
$ sudo mount /dev/nvme1n1 /ch

След като всичко е настроено, можете да видите точката на монтиране и 783 GB свободно пространство на всяка система.

$ lsblk

NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
loop0         7:0    0  87.9M  1 loop /snap/core/5742
loop1         7:1    0  16.5M  1 loop /snap/amazon-ssm-agent/784
nvme0n1     259:1    0     8G  0 disk
└─nvme0n1p1 259:2    0     8G  0 part /
nvme1n1     259:0    0 838.2G  0 disk /ch

$ df -h

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
udev             35G     0   35G   0% /dev
tmpfs           6.9G  8.8M  6.9G   1% /run
/dev/nvme0n1p1  7.7G  967M  6.8G  13% /
tmpfs            35G     0   35G   0% /dev/shm
tmpfs           5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
tmpfs            35G     0   35G   0% /sys/fs/cgroup
/dev/loop0       88M   88M     0 100% /snap/core/5742
/dev/loop1       17M   17M     0 100% /snap/amazon-ssm-agent/784
tmpfs           6.9G     0  6.9G   0% /run/user/1000
/dev/nvme1n1    825G   73M  783G   1% /ch

Наборът от данни, който ще използвам в този тест, е изхвърляне на данни, което генерирах от 1.1 милиарда пътувания с такси, направени в Ню Йорк за шест години. Блог Милиард пътувания с такси в Redshift подробности как събрах този набор от данни. Те се съхраняват в AWS S3, така че ще настроя AWS CLI с моя достъп и секретни ключове.

$ sudo apt update
$ sudo apt install awscli
$ aws configure

Ще задам ограничение за едновременни заявки на клиента на 100, така че файловете да се зареждат по-бързо от настройките по подразбиране.

$ aws configure set 
    default.s3.max_concurrent_requests 
    100

Ще изтегля набора от данни за пътуване с такси от AWS S3 и ще го съхраня на NVMe устройство на първия сървър. Този набор от данни е ~104 GB в GZIP компресиран CSV формат.

$ sudo mkdir -p /ch/csv
$ sudo chown -R ubuntu /ch/csv
$ aws s3 sync s3://<bucket>/csv /ch/csv

Инсталиране на ClickHouse

Ще инсталирам дистрибуцията OpenJDK за Java 8, тъй като е необходима за стартиране на Apache ZooKeeper, което е необходимо за разпределена инсталация на ClickHouse и на трите машини.

$ sudo apt update
$ sudo apt install 
    openjdk-8-jre 
    openjdk-8-jdk-headless

След това задавам променливата на средата JAVA_HOME.

$ sudo vi /etc/profile
 
export JAVA_HOME=/usr
 
$ source /etc/profile

След това ще използвам системата за управление на пакети на Ubuntu, за да инсталирам ClickHouse 18.16.1, glances и ZooKeeper и на трите машини.

$ sudo apt-key adv 
    --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 
    --recv E0C56BD4
$ echo "deb http://repo.yandex.ru/clickhouse/deb/stable/ main/" | 
    sudo tee /etc/apt/sources.list.d/clickhouse.list
$ sudo apt-get update

$ sudo apt install 
    clickhouse-client 
    clickhouse-server 
    glances 
    zookeeperd

Ще създам директория за ClickHouse и ще направя някои промени в конфигурацията и на трите сървъра.

$ sudo mkdir /ch/clickhouse
$ sudo chown -R clickhouse /ch/clickhouse

$ sudo mkdir -p /etc/clickhouse-server/conf.d
$ sudo vi /etc/clickhouse-server/conf.d/taxis.conf

Това са настройките на конфигурацията, които ще използвам.

<?xml version="1.0"?>
<yandex>
    <listen_host>0.0.0.0</listen_host>
    <path>/ch/clickhouse/</path>

 <remote_servers>
        <perftest_3shards>
            <shard>
                <replica>
                    <host>172.30.2.192</host>
                    <port>9000</port>
                 </replica>
            </shard>
            <shard>
                 <replica>
                    <host>172.30.2.162</host>
                    <port>9000</port>
                 </replica>
            </shard>
            <shard>
                 <replica>
                    <host>172.30.2.36</host>
                    <port>9000</port>
                 </replica>
            </shard>
        </perftest_3shards>
    </remote_servers>

  <zookeeper-servers>
        <node>
            <host>172.30.2.192</host>
            <port>2181</port>
        </node>
        <node>
            <host>172.30.2.162</host>
            <port>2181</port>
        </node>
        <node>
            <host>172.30.2.36</host>
            <port>2181</port>
        </node>
    </zookeeper-servers>

 <macros>
        <shard>03</shard>
        <replica>01</replica>
    </macros>
</yandex>

След това ще стартирам ZooKeeper и сървъра ClickHouse и на трите машини.

$ sudo /etc/init.d/zookeeper start
$ sudo service clickhouse-server start

Качване на данни в ClickHouse

На първия сървър ще създам таблица за пътуване (trips), който ще съхранява набор от данни за пътувания с такси с помощта на Log engine.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0
 
CREATE TABLE trips (
    trip_id                 UInt32,
    vendor_id               String,

    pickup_datetime         DateTime,
    dropoff_datetime        Nullable(DateTime),

    store_and_fwd_flag      Nullable(FixedString(1)),
    rate_code_id            Nullable(UInt8),
    pickup_longitude        Nullable(Float64),
    pickup_latitude         Nullable(Float64),
    dropoff_longitude       Nullable(Float64),
    dropoff_latitude        Nullable(Float64),
    passenger_count         Nullable(UInt8),
    trip_distance           Nullable(Float64),
    fare_amount             Nullable(Float32),
    extra                   Nullable(Float32),
    mta_tax                 Nullable(Float32),
    tip_amount              Nullable(Float32),
    tolls_amount            Nullable(Float32),
    ehail_fee               Nullable(Float32),
    improvement_surcharge   Nullable(Float32),
    total_amount            Nullable(Float32),
    payment_type            Nullable(String),
    trip_type               Nullable(UInt8),
    pickup                  Nullable(String),
    dropoff                 Nullable(String),

    cab_type                Nullable(String),

    precipitation           Nullable(Int8),
    snow_depth              Nullable(Int8),
    snowfall                Nullable(Int8),
    max_temperature         Nullable(Int8),
    min_temperature         Nullable(Int8),
    average_wind_speed      Nullable(Int8),

    pickup_nyct2010_gid     Nullable(Int8),
    pickup_ctlabel          Nullable(String),
    pickup_borocode         Nullable(Int8),
    pickup_boroname         Nullable(String),
    pickup_ct2010           Nullable(String),
    pickup_boroct2010       Nullable(String),
    pickup_cdeligibil       Nullable(FixedString(1)),
    pickup_ntacode          Nullable(String),
    pickup_ntaname          Nullable(String),
    pickup_puma             Nullable(String),

    dropoff_nyct2010_gid    Nullable(UInt8),
    dropoff_ctlabel         Nullable(String),
    dropoff_borocode        Nullable(UInt8),
    dropoff_boroname        Nullable(String),
    dropoff_ct2010          Nullable(String),
    dropoff_boroct2010      Nullable(String),
    dropoff_cdeligibil      Nullable(String),
    dropoff_ntacode         Nullable(String),
    dropoff_ntaname         Nullable(String),
    dropoff_puma            Nullable(String)
) ENGINE = Log;

След това разопаковам и зареждам всеки от CSV файловете в таблица за пътуване (trips). Следното се изпълнява за 55 минути и 10 секунди. След тази операция размерът на директорията с данни беше 134 GB.

$ time (for FILENAME in /ch/csv/trips_x*.csv.gz; do
            echo $FILENAME
            gunzip -c $FILENAME | 
                clickhouse-client 
                    --host=0.0.0.0 
                    --query="INSERT INTO trips FORMAT CSV"
        done)

Скоростта на импортиране беше 155 MB некомпресирано CSV съдържание в секунда. Подозирам, че това се дължи на пречка в GZIP декомпресията. Може да е било по-бързо да декомпресирате всички gzip файлове паралелно с помощта на xargs и след това да изтеглите декомпресираните данни. По-долу е дадено описание на докладваното по време на процеса на импортиране на CSV.

$ sudo glances

ip-172-30-2-200 (Ubuntu 16.04 64bit / Linux 4.4.0-1072-aws)                                                                                                 Uptime: 0:11:42
CPU       8.2%  nice:     0.0%                           LOAD    36-core                           MEM      9.8%  active:    5.20G                           SWAP      0.0%
user:     6.0%  irq:      0.0%                           1 min:    2.24                            total:  68.7G  inactive:  61.0G                           total:       0
system:   0.9%  iowait:   1.3%                           5 min:    1.83                            used:   6.71G  buffers:   66.4M                           used:        0
idle:    91.8%  steal:    0.0%                           15 min:   1.01                            free:   62.0G  cached:    61.6G                           free:        0

NETWORK     Rx/s   Tx/s   TASKS 370 (507 thr), 2 run, 368 slp, 0 oth sorted automatically by cpu_percent, flat view
ens5        136b    2Kb
lo         343Mb  343Mb     CPU%  MEM%  VIRT   RES   PID USER        NI S    TIME+ IOR/s IOW/s Command
                           100.4   1.5 1.65G 1.06G  9909 ubuntu       0 S  1:01.33     0     0 clickhouse-client --host=0.0.0.0 --query=INSERT INTO trips FORMAT CSV
DISK I/O     R/s    W/s     85.1   0.0 4.65M  708K  9908 ubuntu       0 R  0:50.60   32M     0 gzip -d -c /ch/csv/trips_xac.csv.gz
loop0          0      0     54.9   5.1 8.14G 3.49G  8091 clickhous    0 S  1:44.23     0   45M /usr/bin/clickhouse-server --config=/etc/clickhouse-server/config.xml
loop1          0      0      4.5   0.0     0     0   319 root         0 S  0:07.50    1K     0 kworker/u72:2
nvme0n1        0     3K      2.3   0.0 91.1M 28.9M  9912 root         0 R  0:01.56     0     0 /usr/bin/python3 /usr/bin/glances
nvme0n1p1      0     3K      0.3   0.0     0     0   960 root       -20 S  0:00.10     0     0 kworker/28:1H
nvme1n1    32.1M   495M      0.3   0.0     0     0  1058 root       -20 S  0:00.90     0     0 kworker/23:1H

Ще освободя място на NVMe устройството, като изтрия оригиналните CSV файлове, преди да продължа.

$ sudo rm -fr /ch/csv

Преобразуване във форма на колона

Механизмът Log ClickHouse ще съхранява данни в стринг-ориентиран формат. За по-бързо запитване към данните, аз ги конвертирам във формат на колона с помощта на двигателя MergeTree.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

Следното е завършено за 34 минути и 50 секунди. След тази операция размерът на директорията с данни беше 237 GB.

CREATE TABLE trips_mergetree
    ENGINE = MergeTree(pickup_date, pickup_datetime, 8192)
    AS SELECT
        trip_id,
        CAST(vendor_id AS Enum8('1' = 1,
                                '2' = 2,
                                'CMT' = 3,
                                'VTS' = 4,
                                'DDS' = 5,
                                'B02512' = 10,
                                'B02598' = 11,
                                'B02617' = 12,
                                'B02682' = 13,
                                'B02764' = 14)) AS vendor_id,
        toDate(pickup_datetime)                 AS pickup_date,
        ifNull(pickup_datetime, toDateTime(0))  AS pickup_datetime,
        toDate(dropoff_datetime)                AS dropoff_date,
        ifNull(dropoff_datetime, toDateTime(0)) AS dropoff_datetime,
        assumeNotNull(store_and_fwd_flag)       AS store_and_fwd_flag,
        assumeNotNull(rate_code_id)             AS rate_code_id,

        assumeNotNull(pickup_longitude)         AS pickup_longitude,
        assumeNotNull(pickup_latitude)          AS pickup_latitude,
        assumeNotNull(dropoff_longitude)        AS dropoff_longitude,
        assumeNotNull(dropoff_latitude)         AS dropoff_latitude,
        assumeNotNull(passenger_count)          AS passenger_count,
        assumeNotNull(trip_distance)            AS trip_distance,
        assumeNotNull(fare_amount)              AS fare_amount,
        assumeNotNull(extra)                    AS extra,
        assumeNotNull(mta_tax)                  AS mta_tax,
        assumeNotNull(tip_amount)               AS tip_amount,
        assumeNotNull(tolls_amount)             AS tolls_amount,
        assumeNotNull(ehail_fee)                AS ehail_fee,
        assumeNotNull(improvement_surcharge)    AS improvement_surcharge,
        assumeNotNull(total_amount)             AS total_amount,
        assumeNotNull(payment_type)             AS payment_type_,
        assumeNotNull(trip_type)                AS trip_type,

        pickup AS pickup,
        pickup AS dropoff,

        CAST(assumeNotNull(cab_type)
            AS Enum8('yellow' = 1, 'green' = 2))
                                AS cab_type,

        precipitation           AS precipitation,
        snow_depth              AS snow_depth,
        snowfall                AS snowfall,
        max_temperature         AS max_temperature,
        min_temperature         AS min_temperature,
        average_wind_speed      AS average_wind_speed,

        pickup_nyct2010_gid     AS pickup_nyct2010_gid,
        pickup_ctlabel          AS pickup_ctlabel,
        pickup_borocode         AS pickup_borocode,
        pickup_boroname         AS pickup_boroname,
        pickup_ct2010           AS pickup_ct2010,
        pickup_boroct2010       AS pickup_boroct2010,
        pickup_cdeligibil       AS pickup_cdeligibil,
        pickup_ntacode          AS pickup_ntacode,
        pickup_ntaname          AS pickup_ntaname,
        pickup_puma             AS pickup_puma,

        dropoff_nyct2010_gid    AS dropoff_nyct2010_gid,
        dropoff_ctlabel         AS dropoff_ctlabel,
        dropoff_borocode        AS dropoff_borocode,
        dropoff_boroname        AS dropoff_boroname,
        dropoff_ct2010          AS dropoff_ct2010,
        dropoff_boroct2010      AS dropoff_boroct2010,
        dropoff_cdeligibil      AS dropoff_cdeligibil,
        dropoff_ntacode         AS dropoff_ntacode,
        dropoff_ntaname         AS dropoff_ntaname,
        dropoff_puma            AS dropoff_puma
    FROM trips;

Ето как изглеждаше изходът на погледа по време на операцията:

ip-172-30-2-200 (Ubuntu 16.04 64bit / Linux 4.4.0-1072-aws)                                                                                                 Uptime: 1:06:09
CPU      10.3%  nice:     0.0%                           LOAD    36-core                           MEM     16.1%  active:    13.3G                           SWAP      0.0%
user:     7.9%  irq:      0.0%                           1 min:    1.87                            total:  68.7G  inactive:  52.8G                           total:       0
system:   1.6%  iowait:   0.8%                           5 min:    1.76                            used:   11.1G  buffers:   71.8M                           used:        0
idle:    89.7%  steal:    0.0%                           15 min:   1.95                            free:   57.6G  cached:    57.2G                           free:        0

NETWORK     Rx/s   Tx/s   TASKS 367 (523 thr), 1 run, 366 slp, 0 oth sorted automatically by cpu_percent, flat view
ens5         1Kb    8Kb
lo           2Kb    2Kb     CPU%  MEM%  VIRT   RES   PID USER        NI S    TIME+ IOR/s IOW/s Command
                           241.9  12.8 20.7G 8.78G  8091 clickhous    0 S 30:36.73   34M  125M /usr/bin/clickhouse-server --config=/etc/clickhouse-server/config.xml
DISK I/O     R/s    W/s      2.6   0.0 90.4M 28.3M  9948 root         0 R  1:18.53     0     0 /usr/bin/python3 /usr/bin/glances
loop0          0      0      1.3   0.0     0     0   203 root         0 S  0:09.82     0     0 kswapd0
loop1          0      0      0.3   0.1  315M 61.3M 15701 ubuntu       0 S  0:00.40     0     0 clickhouse-client --host=0.0.0.0
nvme0n1        0     3K      0.3   0.0     0     0     7 root         0 S  0:00.83     0     0 rcu_sched
nvme0n1p1      0     3K      0.0   0.0     0     0   142 root         0 S  0:00.22     0     0 migration/27
nvme1n1    25.8M   330M      0.0   0.0 59.7M 1.79M  2764 ubuntu       0 S  0:00.00     0     0 (sd-pam)

При последния тест няколко колони бяха преобразувани и преизчислени. Открих, че някои от тези функции вече не работят правилно на този набор от данни. За да разреша този проблем, премахнах неподходящите функции и заредих данните, без да конвертирам в по-фини типове.

Разпределение на клъстерни данни

Ще разпределя данни между трите клъстерни възела. Като начало, по-долу ще създам таблица и на трите машини.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

CREATE TABLE trips_mergetree_third (
    trip_id                 UInt32,
    vendor_id               String,
    pickup_date             Date,
    pickup_datetime         DateTime,
    dropoff_date            Date,
    dropoff_datetime        Nullable(DateTime),
    store_and_fwd_flag      Nullable(FixedString(1)),
    rate_code_id            Nullable(UInt8),
    pickup_longitude        Nullable(Float64),
    pickup_latitude         Nullable(Float64),
    dropoff_longitude       Nullable(Float64),
    dropoff_latitude        Nullable(Float64),
    passenger_count         Nullable(UInt8),
    trip_distance           Nullable(Float64),
    fare_amount             Nullable(Float32),
    extra                   Nullable(Float32),
    mta_tax                 Nullable(Float32),
    tip_amount              Nullable(Float32),
    tolls_amount            Nullable(Float32),
    ehail_fee               Nullable(Float32),
    improvement_surcharge   Nullable(Float32),
    total_amount            Nullable(Float32),
    payment_type            Nullable(String),
    trip_type               Nullable(UInt8),
    pickup                  Nullable(String),
    dropoff                 Nullable(String),

    cab_type                Nullable(String),

    precipitation           Nullable(Int8),
    snow_depth              Nullable(Int8),
    snowfall                Nullable(Int8),
    max_temperature         Nullable(Int8),
    min_temperature         Nullable(Int8),
    average_wind_speed      Nullable(Int8),

    pickup_nyct2010_gid     Nullable(Int8),
    pickup_ctlabel          Nullable(String),
    pickup_borocode         Nullable(Int8),
    pickup_boroname         Nullable(String),
    pickup_ct2010           Nullable(String),
    pickup_boroct2010       Nullable(String),
    pickup_cdeligibil       Nullable(FixedString(1)),
    pickup_ntacode          Nullable(String),
    pickup_ntaname          Nullable(String),
    pickup_puma             Nullable(String),

    dropoff_nyct2010_gid    Nullable(UInt8),
    dropoff_ctlabel         Nullable(String),
    dropoff_borocode        Nullable(UInt8),
    dropoff_boroname        Nullable(String),
    dropoff_ct2010          Nullable(String),
    dropoff_boroct2010      Nullable(String),
    dropoff_cdeligibil      Nullable(String),
    dropoff_ntacode         Nullable(String),
    dropoff_ntaname         Nullable(String),
    dropoff_puma            Nullable(String)
) ENGINE = MergeTree(pickup_date, pickup_datetime, 8192);

След това ще се уверя, че първият сървър може да види и трите възела в клъстера.

SELECT *
FROM system.clusters
WHERE cluster = 'perftest_3shards'
FORMAT Vertical;
Row 1:
──────
cluster:          perftest_3shards
shard_num:        1
shard_weight:     1
replica_num:      1
host_name:        172.30.2.192
host_address:     172.30.2.192
port:             9000
is_local:         1
user:             default
default_database:
Row 2:
──────
cluster:          perftest_3shards
shard_num:        2
shard_weight:     1
replica_num:      1
host_name:        172.30.2.162
host_address:     172.30.2.162
port:             9000
is_local:         0
user:             default
default_database:

Row 3:
──────
cluster:          perftest_3shards
shard_num:        3
shard_weight:     1
replica_num:      1
host_name:        172.30.2.36
host_address:     172.30.2.36
port:             9000
is_local:         0
user:             default
default_database:

След това ще дефинирам нова таблица на първия сървър, който е базиран на схемата trips_mergetree_third и използва разпределения двигател.

CREATE TABLE trips_mergetree_x3
    AS trips_mergetree_third
    ENGINE = Distributed(perftest_3shards,
                         default,
                         trips_mergetree_third,
                         rand());

След това ще копирам данните от базираната на MergeTree таблица и на трите сървъра. Следното е изпълнено за 34 минути и 44 секунди.

INSERT INTO trips_mergetree_x3
    SELECT * FROM trips_mergetree;

След горната операция дадох на ClickHouse 15 минути, за да премине знака за максимално съхранение. В крайна сметка директориите с данни бяха съответно 264 GB, 34 GB и 33 GB на всеки от трите сървъра.

Оценка на ефективността на клъстера ClickHouse

Това, което видях след това, беше най-бързото време, което видях, когато изпълнявах всяка заявка няколко пъти на таблица trips_mergetree_x3.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

Следното се изпълнява за 2.449 секунди.

SELECT cab_type, count(*)
FROM trips_mergetree_x3
GROUP BY cab_type;

Следното се изпълнява за 0.691 секунди.

SELECT passenger_count,
       avg(total_amount)
FROM trips_mergetree_x3
GROUP BY passenger_count;

Следното се прави за 0 секунди.

SELECT passenger_count,
       toYear(pickup_date) AS year,
       count(*)
FROM trips_mergetree_x3
GROUP BY passenger_count,
         year;

Следното се изпълнява за 0.983 секунди.

SELECT passenger_count,
       toYear(pickup_date) AS year,
       round(trip_distance) AS distance,
       count(*)
FROM trips_mergetree_x3
GROUP BY passenger_count,
         year,
         distance
ORDER BY year,
         count(*) DESC;

За сравнение, изпълних същите заявки на таблица, базирана на MergeTree, която се намира изключително на първия сървър.

Оценка на ефективността на един възел ClickHouse

Това, което видях след това, беше най-бързото време, което видях, когато изпълнявах всяка заявка няколко пъти на таблица trips_mergetree_x3.

Следното се изпълнява за 0.241 секунди.

SELECT cab_type, count(*)
FROM trips_mergetree
GROUP BY cab_type;

Следното се изпълнява за 0.826 секунди.

SELECT passenger_count,
       avg(total_amount)
FROM trips_mergetree
GROUP BY passenger_count;

Следното се изпълнява за 1.209 секунди.

SELECT passenger_count,
       toYear(pickup_date) AS year,
       count(*)
FROM trips_mergetree
GROUP BY passenger_count,
         year;

Следното се изпълнява за 1.781 секунди.

SELECT passenger_count,
       toYear(pickup_date) AS year,
       round(trip_distance) AS distance,
       count(*)
FROM trips_mergetree
GROUP BY passenger_count,
         year,
         distance
ORDER BY year,
         count(*) DESC;

Размисли върху резултатите

Това е първият път, когато безплатна база данни, базирана на процесор, успя да надмине база данни, базирана на графичен процесор, в моите тестове. Базираната на GPU база данни оттогава е претърпяла две ревизии, но все пак производителността, която ClickHouse показа на един възел, е много впечатляваща.

В същото време, когато Query 1 се изпълнява на разпределен двигател, режийните разходи са с порядък по-високи. Надявам се, че съм пропуснал нещо в проучването си за тази публикация, защото би било хубаво да видя времето за заявки да намалява, докато добавям повече възли към клъстера. Въпреки това е забележително, че при изпълнение на други заявки производителността се увеличава с около 2 пъти.

Би било хубаво, ако ClickHouse еволюира в посока да може да разделя съхранението и изчисленията, така че да могат да се мащабират независимо. Поддръжката за HDFS, която беше добавена миналата година, може да бъде стъпка към това. По отношение на изчисленията, ако една заявка може да бъде ускорена чрез добавяне на повече възли към клъстера, тогава бъдещето на този софтуер ще бъде много светло.

Благодаря, че отделихте време да прочетете тази публикация. Предлагам услуги за консултиране, архитектура и практическо развитие за клиенти в Северна Америка и Европа. Ако искате да обсъдите как моите предложения могат да помогнат на вашия бизнес, моля, свържете се с мен чрез LinkedIn.

Източник: www.habr.com

Добавяне на нов коментар