1.1 miljard taksy reizen: 108-core ClickHouse kluster

De oersetting fan it artikel waard spesifyk taret foar de learlingen fan 'e kursus Data Engineer.

1.1 miljard taksy reizen: 108-core ClickHouse kluster

klikhûs is in iepen boarne kolomdatabase. It is in geweldige omjouwing wêr't hûnderten analisten fluch detaillearre gegevens kinne opfreegje, sels as tsientallen miljarden nije records per dei wurde ynfierd. Ynfrastruktuerkosten om sa'n systeem te stypjen kinne sa heech wêze as $ 100 per jier, en mooglik de helte fan dat ôfhinklik fan gebrûk. Op in stuit befette de ClickHouse-ynstallaasje fan Yandex Metrics 10 trillion records. Neist Yandex hat ClickHouse ek súkses fûn mei Bloomberg en Cloudflare.

Twa jier lyn haw ik trochbrocht ferlykjende analyze databases mei help fan ien masine, en it waard de fluchste fergese databasesoftware dy't ik ea sjoen haw. Sûnt dy tiid binne ûntwikkelders net ophâlden mei it tafoegjen fan funksjes, ynklusyf stipe foar Kafka, HDFS en ZStandard-kompresje. Ferline jier se tafoege stipe foar cascading kompresje metoaden, en delta-fan-delta kodearring mooglik wurden. By it komprimearjen fan tiidreeksgegevens kinne gaugewearden goed wurde komprimearre mei deltakodearring, mar foar tellers soe it better wêze om delta-by-delta-kodearring te brûken. Goede kompresje is de kaai wurden foar de prestaasjes fan ClickHouse.

ClickHouse bestiet út 170 tûzen rigels fan C ++ koade, eksklusyf tredden bibleteken, en is ien fan de lytste ferspraat databank codebases. Yn ferliking stipet SQLite gjin distribúsje en bestiet út 235 tûzen rigels fan C-koade. As fan dit skriuwen hawwe 207 yngenieurs bydroegen oan ClickHouse, en de yntinsiteit fan commits is koartlyn tanommen.

Yn maart 2017 begon ClickHouse te fieren changelog as in maklike manier om de ûntwikkeling by te hâlden. Se bruts ek it monolityske dokumintaasjebestân op yn in Markdown-basearre triemhierarchy. Problemen en funksjes wurde folge fia GitHub, en yn 't algemien is de software de lêste jierren folle tagonkliker wurden.

Yn dit artikel sil ik de prestaasjes sjen fan in ClickHouse-kluster op AWS EC2 mei 36-kearnprozessors en NVMe-opslach.

UPDATE: In wike nei it orizjineel publisearjen fan dizze post, haw ik de test opnij útfierd mei in ferbettere konfiguraasje en berikte folle bettere resultaten. Dizze post is bywurke om dizze wizigingen te reflektearjen.

In AWS EC2-kluster lansearje

Ik sil brûke trije c5d.9xlarge EC2 eksimplaren foar dizze post. Elk fan harren befettet 36 firtuele CPU's, 72 GB RAM, 900 GB NVMe SSD opslach en stipet 10 Gigabit netwurk. Se kostje elk $ 1,962 / oere yn 'e eu-west-1-regio as se op oanfraach rinne. Ik sil Ubuntu Server 16.04 LTS brûke as it bestjoeringssysteem.

De brânmuorre is konfigurearre sadat elke masine kin kommunisearje mei elkoar sûnder beheiningen, en allinnich myn IPv4 adres wurdt whitelisted troch SSH yn it kluster.

NVMe drive yn operasjonele ree tastân

Foar ClickHouse om te wurkjen, sil ik in bestânsysteem meitsje yn it EXT4-formaat op in NVMe-stasjon op elk fan 'e servers.

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

As alles is konfigureare, kinne jo it berchpunt sjen en de 783 GB romte beskikber op elk systeem.

$ 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

De dataset dy't ik sil brûke yn dizze test is in gegevensdump dy't ik genereare fan 1.1 miljard taksyritten dy't oer seis jier yn New York City binne nommen. Op it blog Ien miljard taksyreizen yn Redshift details hoe't ik dizze dataset sammele. Se wurde opslein yn AWS S3, dus ik sil de AWS CLI konfigurearje mei myn tagong en geheime kaaien.

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

Ik sil de limyt foar tagelyk fersyk fan 'e kliïnt op 100 ynstelle, sadat bestannen rapper downloade dan de standertynstellingen.

$ aws configure set 
    default.s3.max_concurrent_requests 
    100

Ik sil download de taksy rides dataset út AWS S3 en bewarje it op in NVMe drive op de earste tsjinner. Dizze dataset is ~104GB yn GZIP-komprimearre CSV-formaat.

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

ClickHouse ynstallaasje

Ik sil ynstallearje de OpenJDK distribúsje foar Java 8 sa't it is nedich foar in run Apache ZooKeeper, dat is nedich foar in ferspraat ynstallaasje fan ClickHouse op alle trije masines.

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

Dan stel ik de omjouwingsfariabele yn JAVA_HOME.

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

Ik sil dan Ubuntu's pakketbehearsysteem brûke om ClickHouse 18.16.1, blikken en ZooKeeper op alle trije masines te ynstallearjen.

$ 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

Ik sil in map meitsje foar ClickHouse en ek wat konfiguraasje oerskriuwe op alle trije servers.

$ 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

Dit binne de konfiguraasje-overrides dy't ik sil brûke.

<?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>

Ik sil dan ZooKeeper en de ClickHouse-tsjinner op alle trije masines útfiere.

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

It opladen fan gegevens nei ClickHouse

Op de earste tsjinner sil ik in reistabel meitsje (trips), dy't in dataset fan taksyreizen sil opslaan mei de logmotor.

$ 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;

Ik extract en laad elk fan 'e CSV-bestannen dan yn in reistabel (trips). It folgjende waard foltôge yn 55 minuten en 10 sekonden. Nei dizze operaasje wie de grutte fan 'e gegevensmap 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)

De ymportsnelheid wie 155 MB net-komprimearre CSV-ynhâld per sekonde. Ik tink dat dit kaam troch in knelpunt yn GZIP-dekompresje. It kin rapper west hawwe om alle gzippede bestannen parallel te unzip mei xargs en dan de unzipped gegevens te laden. Hjirûnder is in beskriuwing fan wat waard rapportearre tidens it CSV-ymportproses.

$ 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

Ik sil romte frijmeitsje op it NVMe-stasjon troch de orizjinele CSV-bestannen te wiskjen foardat ik trochgie.

$ sudo rm -fr /ch/csv

Konvertearje nei Kolomfoarm

De Log ClickHouse-motor sil gegevens opslaan yn in rige-oriïntearre opmaak. Om gegevens rapper te freegjen, konvertearje ik it nei kolomformaat mei de MergeTree-motor.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

It folgjende waard foltôge yn 34 minuten en 50 sekonden. Nei dizze operaasje wie de grutte fan 'e gegevensmap 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;

Dit is hoe't de blikútfier der útseach tidens de operaasje:

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)

Yn 'e lêste test waarden ferskate kolommen omboud en opnij berekkene. Ik fûn dat guon fan dizze funksjes net mear wurkje lykas ferwachte op dizze dataset. Om dit probleem op te lossen, haw ik de ûngeskikte funksjes fuorthelle en de gegevens laden sûnder te konvertearjen nei mear korrelige typen.

Ferdieling fan gegevens oer it kluster

Ik sil de gegevens fersprieden oer alle trije klusterknooppunten. Om te begjinnen, hjirûnder sil ik in tabel meitsje op alle trije masines.

$ 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);

Dan sil ik derfoar soargje dat de earste tsjinner alle trije knopen yn it kluster sjen kin.

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:

Dan sil ik in nije tabel definiearje op 'e earste tsjinner dy't basearre is op it skema trips_mergetree_third en brûkt de Distributed motor.

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

Ik sil dan de gegevens fan 'e MergeTree basearre tabel kopiearje nei alle trije servers. It folgjende waard foltôge yn 34 minuten en 44 sekonden.

INSERT INTO trips_mergetree_x3
    SELECT * FROM trips_mergetree;

Nei de boppesteande operaasje joech ik ClickHouse 15 minuten om fuort te gean fan it maksimum opslachnivo mark. De gegevensmappen wiene respektivelik 264 GB, 34 GB en 33 GB op elk fan 'e trije servers.

ClickHouse kluster prestaasjes evaluaasje

Wat ik neist seach, wie de rapste tiid dy't ik haw sjoen dat elke fraach meardere kearen op in tabel draaide trips_mergetree_x3.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

De folgjende foltôge yn 2.449 sekonden.

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

De folgjende foltôge yn 0.691 sekonden.

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

De folgjende foltôge yn 0 sekonden.

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

De folgjende foltôge yn 0.983 sekonden.

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;

Foar fergeliking rûn ik deselde queries op in MergeTree-basearre tabel dy't allinich op 'e earste tsjinner wennet.

Prestaasjeevaluaasje fan ien ClickHouse-knooppunt

Wat ik neist seach, wie de rapste tiid dy't ik haw sjoen dat elke fraach meardere kearen op in tabel draaide trips_mergetree_x3.

De folgjende foltôge yn 0.241 sekonden.

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

De folgjende foltôge yn 0.826 sekonden.

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

De folgjende foltôge yn 1.209 sekonden.

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

De folgjende foltôge yn 1.781 sekonden.

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;

Refleksjes oer de resultaten

Dit is de earste kear dat in fergese CPU-basearre databank in GPU-basearre databank koe prestearje yn myn tests. Dy GPU-basearre databank is sûnt doe twa ferzjes trochmakke, mar de prestaasjes dy't ClickHouse levere op ien knooppunt is lykwols heul yndrukwekkend.

Tagelyk, by it útfieren fan Query 1 op in ferspraat motor, binne de overheadkosten in folchoarder fan grutte heger. Ik hoopje dat ik wat miste yn myn ûndersyk foar dizze post, om't it moai wêze soe om querytiden te sjen omleech as ik mear knopen tafoegje oan it kluster. It is lykwols geweldich dat by it útfieren fan oare fragen de prestaasjes mei sawat 2 kear ferhege.

It soe moai wêze om ClickHouse te sjen evoluearje nei it kinnen skiede opslach en berekkenje sadat se selsstannich kinne skaalje. HDFS-stipe, dy't ferline jier tafoege is, kin in stap nei dit wêze. Yn termen fan komputer, as in inkele query kin wurde fersneld troch it tafoegjen fan mear knopen oan it kluster, dan is de takomst fan dizze software tige helder.

Betanke foar it nimmen fan de tiid om dizze post te lêzen. Ik biede tsjinsten foar konsultaasje, arsjitektuer en praktykûntwikkeling oan kliïnten yn Noard-Amearika en Jeropa. As jo ​​​​wolle beprate hoe't myn suggestjes jo bedriuw kinne helpe, nim dan kontakt mei my op fia LinkedIn.

Boarne: www.habr.com

Add a comment