1.1 milijardo kelionių taksi: 108 branduolių ClickHouse klasteris

Straipsnio vertimas buvo parengtas specialiai kurso studentams Duomenų inžinierius.

1.1 milijardo kelionių taksi: 108 branduolių ClickHouse klasteris

„ClickHouse“ yra atvirojo kodo stulpelių duomenų bazė. Tai puiki aplinka, kurioje šimtai analitikų gali greitai pateikti išsamių duomenų užklausą, net kai per dieną įvedama dešimtys milijardų naujų įrašų. Infrastruktūros sąnaudos tokiai sistemai palaikyti gali siekti 100 10 USD per metus ir, priklausomai nuo naudojimo, gali būti perpus mažesnės. Vienu metu „ClickHouse“ diegime iš „Yandex Metrics“ buvo XNUMX trilijonų įrašų. Be „Yandex“, „ClickHouse“ taip pat sulaukė sėkmės su „Bloomberg“ ir „Cloudflare“.

Prieš dvejus metus praleidau lyginamoji analizė duomenų bazes naudojant vieną mašiną, ir tapo Greičiausias nemokama duomenų bazių programinė įranga, kurią aš kada nors mačiau. Nuo tada kūrėjai nenustojo pridėti funkcijų, įskaitant Kafka, HDFS ir ZStandard glaudinimo palaikymą. Praėjusiais metais jie papildė pakopinio glaudinimo metodų palaikymą ir delta-nuo-delta kodavimas tapo įmanomas. Kompresuojant laiko eilučių duomenis, matuoklio reikšmes galima gerai suglaudinti naudojant delta kodavimą, tačiau skaitikliams geriau naudoti delta po delčio kodavimą. Geras suspaudimas tapo ClickHouse našumo raktu.

„ClickHouse“ sudaro 170 tūkstančių C++ kodo eilučių, neįskaitant trečiųjų šalių bibliotekų, ir yra viena mažiausių paskirstytų duomenų bazių kodų bazių. Palyginimui, SQLite nepalaiko platinimo ir susideda iš 235 tūkstančių C kodo eilučių. Šiuo metu prie ClickHouse prisidėjo 207 inžinieriai, o įsipareigojimų intensyvumas pastaruoju metu auga.

2017 m. kovo mėn. „ClickHouse“ pradėjo diriguoti pakeitimų žurnalas kaip paprastas būdas sekti vystymąsi. Jie taip pat suskaidė monolitinį dokumentacijos failą į „Markdown“ pagrįstą failų hierarchiją. Problemos ir funkcijos stebimos per „GitHub“, o apskritai per pastaruosius kelerius metus programinė įranga tapo daug prieinamesnė.

Šiame straipsnyje apžvelgsiu ClickHouse klasterio našumą AWS EC2 naudojant 36 branduolių procesorius ir NVMe saugyklą.

ATNAUJINIMAS: praėjus savaitei po šio įrašo paskelbimo iš naujo atlikau testą su patobulinta konfigūracija ir pasiekiau daug geresnių rezultatų. Šis įrašas buvo atnaujintas, kad atspindėtų šiuos pakeitimus.

AWS EC2 klasterio paleidimas

Šiam įrašui naudosiu tris c5d.9xlarge EC2 egzempliorius. Kiekviename iš jų yra 36 virtualūs procesoriai, 72 GB RAM, 900 GB NVMe SSD atminties ir palaiko 10 gigabitų tinklą. Jie kainuoja 1,962 1 USD per valandą eu-west-16.04 regione, kai veikia pagal poreikį. Kaip operacinę sistemą naudosiu Ubuntu Server XNUMX LTS.

Ugniasienė sukonfigūruota taip, kad kiekvienas įrenginys galėtų bendrauti tarpusavyje be apribojimų, o tik mano IPv4 adresas yra įtrauktas į baltąjį SSH sąrašą klasteryje.

NVMe diskas parengties veikti

Kad „ClickHouse“ veiktų, kiekvieno serverio NVMe diske sukursiu failų sistemą EXT4 formatu.

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

Kai viskas bus sukonfigūruota, pamatysite prijungimo tašką ir 783 GB laisvos vietos kiekvienoje sistemoje.

$ 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

Šiame bandyme naudosiu duomenų rinkinį, kurį sukūriau iš 1.1 milijardo važiavimų taksi Niujorke per šešerius metus. Dienoraštyje Vienas milijardas taksi kelionių Redshift išsamiai aprašoma, kaip rinkau šį duomenų rinkinį. Jie saugomi AWS S3, todėl sukonfigūruosiu AWS CLI naudodamas savo prieigą ir slaptuosius raktus.

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

Kliento užklausų vienu metu limitą nustatysiu iki 100, kad failai būtų atsisiunčiami greičiau nei numatytieji nustatymai.

$ aws configure set 
    default.s3.max_concurrent_requests 
    100

Atsisiųsiu taksi kelionių duomenų rinkinį iš AWS S3 ir išsaugosiu jį NVMe diske pirmame serveryje. Šis duomenų rinkinys yra ~104 GB GZIP suspaustu CSV formatu.

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

ClickHouse montavimas

Įdiegsiu „Java 8“ skirtą OpenJDK paskirstymą, nes jis reikalingas „Apache ZooKeeper“, kuris reikalingas paskirstytam ClickHouse diegimui visuose trijuose įrenginiuose.

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

Tada nustatau aplinkos kintamąjį JAVA_HOME.

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

Tada naudosiu Ubuntu paketų valdymo sistemą, kad įdiegčiau ClickHouse 18.16.1, glances ir ZooKeeper visuose trijuose įrenginiuose.

$ 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

Sukursiu ClickHouse katalogą ir atliksiu kai kuriuos konfigūracijos nepaisymus visuose trijuose serveriuose.

$ 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

Tai yra konfigūracijos nepaisymas, kurį naudosiu.

<?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>

Tada paleisiu ZooKeeper ir ClickHouse serverį visuose trijuose įrenginiuose.

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

Duomenų įkėlimas į ClickHouse

Pirmame serveryje sukursiu kelionių lentelę (trips), kuriame bus saugomas kelionių taksi duomenų rinkinys naudojant žurnalo variklį.

$ 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;

Tada ištraukiu ir įkeliu kiekvieną CSV failą į kelionės lentelę (trips). Toliau nurodytas veiksmas buvo atliktas per 55 minutes ir 10 sekundžių. Po šios operacijos duomenų katalogo dydis buvo 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)

Importavimo greitis buvo 155 MB nesuspausto CSV turinio per sekundę. Įtariu, kad tai įvyko dėl GZIP dekompresijos kliūties. Gal būtų buvę greičiau išpakuoti visus gzip failus lygiagrečiai naudojant xargs ir įkelti išpakuotus duomenis. Toliau pateikiamas aprašymas, kas buvo pranešta importuojant 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

Prieš tęsdamas ištrinsiu originalius CSV failus, atlaisvinsiu vietos NVMe diske.

$ sudo rm -fr /ch/csv

Konvertuoti į stulpelio formą

Log ClickHouse variklis saugos duomenis į eilutes orientuotu formatu. Norėdami greičiau pateikti duomenų užklausas, konvertuoju juos į stulpelio formatą naudodamas MergeTree variklį.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

Toliau seka buvo atlikta per 34 minutes ir 50 sekundžių. Po šios operacijos duomenų katalogo dydis buvo 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;

Štai kaip atrodė žvilgsnio išvestis operacijos metu:

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)

Paskutiniame bandyme keli stulpeliai buvo konvertuoti ir perskaičiuoti. Radau, kad kai kurios iš šių funkcijų šiame duomenų rinkinyje nebeveikia taip, kaip tikėtasi. Norėdami išspręsti šią problemą, pašalinau netinkamas funkcijas ir įkėliau duomenis nekonvertuodamas į smulkesnius tipus.

Duomenų paskirstymas klasteryje

Duomenis paskirstysiu visuose trijuose klasterio mazguose. Norėdami pradėti, žemiau sukursiu lentelę apie visas tris mašinas.

$ 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);

Tada įsitikinsiu, kad pirmasis serveris gali matyti visus tris klasterio mazgus.

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:

Tada pirmame serveryje nustatysiu naują lentelę, pagrįstą schema trips_mergetree_third ir naudoja paskirstytą variklį.

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

Tada nukopijuosiu duomenis iš MergeTree pagrįstos lentelės į visus tris serverius. Tai buvo atlikta per 34 minutes ir 44 sekundes.

INSERT INTO trips_mergetree_x3
    SELECT * FROM trips_mergetree;

Po pirmiau nurodytos operacijos „ClickHouse“ daviau 15 minučių, kad atsitrauktų nuo maksimalaus saugojimo lygio žymos. Duomenų katalogai kiekviename iš trijų serverių buvo atitinkamai 264 GB, 34 GB ir 33 GB.

„ClickHouse“ klasterio našumo įvertinimas

Tai, ką pamačiau vėliau, buvo greičiausias laikas, kai kiekvieną užklausą lentelėje paleidau kelis kartus trips_mergetree_x3.

$ clickhouse-client --host=0.0.0.0

Šis užbaigtas per 2.449 sek.

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

Šis užbaigtas per 0.691 sek.

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

Toliau nurodytas veiksmas atliktas per 0 sekundės.

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

Šis užbaigtas per 0.983 sek.

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;

Palyginimui, aš vykdžiau tas pačias užklausas MergeTree pagrįstoje lentelėje, kuri yra tik pirmame serveryje.

Vieno ClickHouse mazgo našumo įvertinimas

Tai, ką pamačiau vėliau, buvo greičiausias laikas, kai kiekvieną užklausą lentelėje paleidau kelis kartus trips_mergetree_x3.

Šis užbaigtas per 0.241 sek.

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

Šis užbaigtas per 0.826 sek.

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

Šis užbaigtas per 1.209 sek.

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

Šis užbaigtas per 1.781 sek.

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;

Apmąstymai apie rezultatus

Tai pirmas kartas, kai mano bandymuose nemokama CPU pagrįsta duomenų bazė sugebėjo pranokti GPU duomenų bazę. Nuo to laiko ta GPU pagrįsta duomenų bazė buvo peržiūrėta du kartus, tačiau „ClickHouse“ našumas viename mazge vis dėlto yra labai įspūdingas.

Tuo pačiu metu, kai vykdoma 1 užklausa paskirstytame variklyje, pridėtinės išlaidos yra daug didesnės. Tikiuosi, kad kai ką praleidau tyrinėdamas šį įrašą, nes būtų malonu, kad užklausų laikas sumažėtų, kai į klasterį įtraukiu daugiau mazgų. Tačiau puiku, kad vykdant kitas užklausas našumas išaugo apie 2 kartus.

Būtų puiku, jei „ClickHouse“ vystytųsi taip, kad galėtų atskirti saugyklą ir skaičiuoti, kad galėtų savarankiškai keisti mastelį. HDFS palaikymas, kuris buvo pridėtas pernai, galėtų būti žingsnis to link. Kalbant apie skaičiavimą, jei vieną užklausą galima paspartinti pridedant daugiau mazgų į klasterį, šios programinės įrangos ateitis yra labai šviesi.

Dėkojame, kad skyrėte laiko perskaityti šį įrašą. Siūlau konsultavimo, architektūros ir praktikos vystymo paslaugas klientams Šiaurės Amerikoje ir Europoje. Jei norite aptarti, kaip mano pasiūlymai gali padėti jūsų verslui, susisiekite su manimi per "LinkedIn.

Šaltinis: www.habr.com

Добавить комментарий