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验证脚本

1: Vcpuperf

2: Vioperf

3: Vnetperf

Vertica 提供了多种可在部署 Vertica 之前使用的验证实用程序，以帮助确定主机和网络能否正确地处理 Vertica 所需的处理和网络流量。在遇到性能问题以及需要诊断问题时，也可以使用这些实用工具。

安装 Vertica RPM 之后，可以访问 /opt/vertica/bin 中的以下脚本：

Vcpuperf - 用于验证 CPU 性能的 CPU 性能测试。
Vioperf - 用于验证硬盘驱动器速度和一致性的输入/输出测试。
Vnetperf - 用于测试主机间网络延迟和吞吐量的网络测试。

这些实用工具可随时运行，但最适合在运行 install_vertica 脚本之前使用。

1 - Vcpuperf

Vcpuperf 实用工具用于测量服务器的 CPU 处理速度并将其与通用服务器 CPU 基准进行比较。该实用工具会执行 CPU 测试，并测量完成测试所需的时间。测试的评分越低，CPU 的性能越好。

Vcpuperf 实用工具还会检查高负载时间和低负载时间，以确定是否启用了 CPU 限制。如果服务器的低负载计算时间明显比高负载计算时间长，则可能已启用 CPU 限制。CPU 限制是一项节能功能。但 CPU 限制可能会降低服务器的性能。Vertica 建议禁用 CPU 限制以增强服务器性能。

语法

vcpuperf [-q]

选项

CPU 时间：CPU 运行测试所花费的时间量。
实际时间：执行测试的总时间。
高负载时间：在模拟高 CPU 负载时运行负载测试的时间量。
低负载时间：在模拟低 CPU 负载时运行负载测试的时间量。

示例

以下示例显示了在已启用 CPU 限制的 Xeon 5670 CPU 上，CPU 以稍慢于预期速度的速度运行。

[root@node1 bin]# /opt/vertica/bin/vcpuperf
Compiled with: 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-52) Expected time on Core 2, 2.53GHz: ~9.5s
Expected time on Nehalem, 2.67GHz: ~9.0s
Expected time on Xeon 5670, 2.93GHz: ~8.0s

This machine's time:
  CPU Time: 8.540000s
  Real Time:8.710000s

Some machines automatically throttle the CPU to save power.
  This test can be done in <100 microseconds (60-70 on Xeon 5670, 2.93GHz).
  Low load times much larger than 100-200us or much larger than the corresponding high load time
    indicate low-load throttling, which can adversely affect small query / concurrent performance.

This machine's high load time: 67 microseconds.
This machine's low load time: 208 microseconds.

2 - Vioperf

vioperf 实用工具会快速测试主机的输入和输出子系统的性能。该实用工具将执行下列测试：

顺序写入
顺序重写
顺序读取
跳过读取（读取非相邻数据块）

该实用工具会验证主机读取的字节数与写入的字节数是否相同，并将其输出打印到 STDOUT。该实用工具还会将输出记录到 JSON 格式的文件中。

对于 HDFS 中的数据，该实用程序虽然进行测试，但不会写入。

语法

vioperf [--help] [--duration=<INTERVAL>] [--log-interval=<INTERVAL>]
  [--log-file=<FILE>] [--condense-log] [--thread-count=<N>] [--max-buffer-size=<SIZE>]
  [--preserve-files] [--disable-crc] [--disable-direct-io] [--debug]
  [<DIR>*]

最低 IO 性能和建议的 I/O 性能

在群集的所有节点上以并发方式同时进行全双工（读取和写入）IO 时，每个节点上的每个物理处理器核心要求的最低 I/O 性能为 20 MB/s 读/写。
建议的 I/O 是每个节点上每个物理内核 40 MB/s。
对于具有 2 个超线程六核 CPU（12 个物理内核）的节点，要求的最低 I/O 速率为 240 MB/s。Vertica 建议 480 MB/s。

例如，对于具有 2 个超线程六核心 CPU（12 个物理核心）的节点而言，要求的最低 I/O 速率为 240 MB/s，建议速率为 480 MB/s。

vioperf 需要的磁盘空间

vioperf 大约需要 4.5 GB 空间才能运行。

选项

该实用工具返回以下信息：

示例

从终端调用 vioperf 将会输出以下消息和示例结果：

[dbadmin@v_vmart_node0001 ~]$ /opt/vertica/bin/vioperf --duration=60s
The minimum required I/O is 20 MB/s read and write per physical processor core on each node, in full duplex
i.e. reading and writing at this rate simultaneously, concurrently on all nodes of the cluster.
The recommended I/O is 40 MB/s per physical core on each node.
For example, the I/O rate for a server node with 2 hyper-threaded six-core CPUs is 240 MB/s required minimum, 480 MB/s recommended.

Using direct io (buffer size=1048576, alignment=512) for directory "/home/dbadmin"

test     | directory     | counter name         | counter value | counter value (10 sec avg) | counter value/core  | counter value/core (10 sec avg) | thread count  | %CPU  | %IO Wait  | elapsed time (s)| remaining time (s)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Write    | /home/dbadmin | MB/s                 | 420           | 420                             | 210                | 210                        | 2             | 89    | 10        | 10              | 5
Write    | /home/dbadmin | MB/s                 | 412           | 396                             | 206                 | 198                        | 2             | 89    | 9         | 15              | 0
ReWrite  | /home/dbadmin | (MB-read+MB-write)/s | 150+150       | 150+150                         | 75+75               | 75+75                      | 2             | 58    | 40        | 10              | 5
ReWrite  | /home/dbadmin | (MB-read+MB-write)/s | 158+158       | 172+172                         | 79+79              | 86+86                      | 2             | 64    | 33        | 15              | 0
Read     | /home/dbadmin | MB/s                 | 194           | 194                             | 97                 | 97                         | 2             | 69    | 26        | 10              | 5
Read     | /home/dbadmin | MB/s                 | 192           | 190                             | 96                 | 95                         | 2             | 71    | 27        | 15              | 0
SkipRead | /home/dbadmin | seeks/s              | 659           | 659                             | 329.5              | 329.5                      | 2             | 2     | 85        | 10              | 5
SkipRead | /home/dbadmin | seeks/s              | 677           | 714                             | 338.5              | 357                        | 2             | 2     | 59        | 15              | 0

注意

在评估最小 I/O 性能和建议的 I/O 性能时，在评估结果中包含写入和读取值。ReWrite 和 SkipRead 值与确定最小 I/O 和建议的 I/O 无关。

3 - Vnetperf

vnetperf 实用程序测量数据库主机的网络性能，以及 TCP 和 UDP 协议的网络延迟和吞吐量。

当心

此实用程序会导致高网络负载，从而降低数据库性能。不要在 Vertica 生产数据库上使用此实用程序。

此实用程序有助于识别以下问题：

所有主机或一个主机的吞吐量低
所有主机或一个主机的延迟高
一个或多个主机或子网之间存在瓶颈
可同时建立的 TCP 连接数限制过低
网络丢包率高

语法

vnetperf [[options](#Options)] [[tests](#Tests)]

选项

测试

vnetperf 可以指定以下一项或多项测试。如果未指定任何测试，vnetperf 将运行所有测试。将为每个主机打印测试结果。

建议的网络性能

建议的最大 RTT（往返时间）延迟为 1000 微秒。理想的 RTT 延迟为 200 微秒或更低。Vertica 建议时钟偏差在 1 秒以下。
建议的最小吞吐量为 100 MB/s。理想的吞吐量为 800 MB/s 或更高。

注意
UDP 吞吐量可以更低；多个网络交换机会对性能产生不利影响。

示例

$ vnetperf latency tcp-throughput

The maximum recommended rtt latency is 2 milliseconds. The ideal rtt latency is 200 microseconds or less. It is recommended that clock skew be kept to under 1 second.
test              | date                    | node             | index | rtt latency (us)  | clock skew (us)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
latency           | 2022-03-29_10:23:55,739 | 10.20.100.247    | 0     | 49                | 3
latency           | 2022-03-29_10:23:55,739 | 10.20.100.248    | 1     | 272               | -702
latency           | 2022-03-29_10:23:55,739 | 10.20.100.249    | 2     | 245               | 1037

The minimum recommended throughput is 100 MB/s. Ideal throughput is 800 MB/s or more. Note: UDP numbers may be lower, multiple network switches may reduce performance results.
date                    | test              | rate limit (MB/s) | node             | MB/s (sent) | MB/s (rec)  | bytes (sent)        | bytes (rec)         | duration (s)
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2022-03-29_10:23:55,742 | tcp-throughput    | 32                | 10.20.100.247    | 30.579      | 30.579      | 32112640            | 32112640            | 1.00151
2022-03-29_10:23:55,742 | tcp-throughput    | 32                | 10.20.100.248    | 30.5791     | 30.5791     | 32112640            | 32112640            | 1.0015
2022-03-29_10:23:55,742 | tcp-throughput    | 32                | 10.20.100.249    | 30.5791     | 30.5791     | 32112640            | 32112640            | 1.0015
2022-03-29_10:23:55,742 | tcp-throughput    | 32                | average          | 30.579      | 30.579      | 32112640            | 32112640            | 1.0015
2022-03-29_10:23:57,749 | tcp-throughput    | 64                | 10.20.100.247    | 61.0952     | 61.0952     | 64094208            | 64094208            | 1.00049
2022-03-29_10:23:57,749 | tcp-throughput    | 64                | 10.20.100.248    | 61.096      | 61.096      | 64094208            | 64094208            | 1.00048
2022-03-29_10:23:57,749 | tcp-throughput    | 64                | 10.20.100.249    | 61.0952     | 61.0952     | 64094208            | 64094208            | 1.00049
2022-03-29_10:23:57,749 | tcp-throughput    | 64                | average          | 61.0955     | 61.0955     | 64094208            | 64094208            | 1.00048
2022-03-29_10:23:59,753 | tcp-throughput    | 128               | 10.20.100.247    | 122.131     | 122.131     | 128122880           | 128122880           | 1.00046
2022-03-29_10:23:59,753 | tcp-throughput    | 128               | 10.20.100.248    | 122.132     | 122.132     | 128122880           | 128122880           | 1.00046
2022-03-29_10:23:59,753 | tcp-throughput    | 128               | 10.20.100.249    | 122.132     | 122.132     | 128122880           | 128122880           | 1.00046
2022-03-29_10:23:59,753 | tcp-throughput    | 128               | average          | 122.132     | 122.132     | 128122880           | 128122880           | 1.00046
2022-03-29_10:24:01,757 | tcp-throughput    | 256               | 10.20.100.247    | 243.819     | 244.132     | 255754240           | 256081920           | 1.00036
2022-03-29_10:24:01,757 | tcp-throughput    | 256               | 10.20.100.248    | 244.125     | 243.282     | 256049152           | 255164416           | 1.00025
2022-03-29_10:24:01,757 | tcp-throughput    | 256               | 10.20.100.249    | 244.172     | 243.391     | 256114688           | 255295488           | 1.00032
2022-03-29_10:24:01,757 | tcp-throughput    | 256               | average          | 244.039     | 243.601     | 255972693           | 255513941           | 1.00031
2022-03-29_10:24:03,761 | tcp-throughput    | 512               | 10.20.100.247    | 337.232     | 485.247     | 355893248           | 512098304           | 1.00645
2022-03-29_10:24:03,761 | tcp-throughput    | 512               | 10.20.100.248    | 446.16      | 231.001     | 467894272           | 242253824           | 1.00013
2022-03-29_10:24:03,761 | tcp-throughput    | 512               | 10.20.100.249    | 349.667     | 409.961     | 368476160           | 432013312           | 1.00497
2022-03-29_10:24:03,761 | tcp-throughput    | 512               | average          | 377.686     | 375.403     | 397421226           | 395455146           | 1.00385
2022-03-29_10:24:05,772 | tcp-throughput    | 640               | 10.20.100.247    | 328.279     | 509.256     | 383975424           | 595656704           | 1.11548
2022-03-29_10:24:05,772 | tcp-throughput    | 640               | 10.20.100.248    | 505.626     | 217.217     | 532250624           | 228655104           | 1.00389
2022-03-29_10:24:05,772 | tcp-throughput    | 640               | 10.20.100.249    | 390.355     | 474.89      | 410812416           | 499777536           | 1.00365
2022-03-29_10:24:05,772 | tcp-throughput    | 640               | average          | 408.087     | 400.454     | 442346154           | 441363114           | 1.04101
2022-03-29_10:24:07,892 | tcp-throughput    | 768               | 10.20.100.247    | 300.5       | 426.762     | 318734336           | 452657152           | 1.01154
2022-03-29_10:24:07,892 | tcp-throughput    | 768               | 10.20.100.248    | 268.252     | 402.891     | 283017216           | 425066496           | 1.00616
2022-03-29_10:24:07,892 | tcp-throughput    | 768               | 10.20.100.249    | 510.569     | 243.649     | 535592960           | 255590400           | 1.00042
2022-03-29_10:24:07,892 | tcp-throughput    | 768               | average          | 359.774     | 357.767     | 379114837           | 377771349           | 1.00604
2022-03-29_10:24:09,911 | tcp-throughput    | 1024              | 10.20.100.247    | 304.545     | 444.261     | 334987264           | 488669184           | 1.049
2022-03-29_10:24:09,911 | tcp-throughput    | 1024              | 10.20.100.248    | 422.246     | 192.773     | 474284032           | 216530944           | 1.07121
2022-03-29_10:24:09,911 | tcp-throughput    | 1024              | 10.20.100.249    | 353.206     | 446.809     | 378732544           | 479100928           | 1.0226
2022-03-29_10:24:09,911 | tcp-throughput    | 1024              | average          | 359.999     | 361.281     | 396001280           | 394767018           | 1.0476
2022-03-29_10:24:11,988 | tcp-throughput    | 2048              | 10.20.100.247    | 343.324     | 414.559     | 387710976           | 468156416           | 1.07697
2022-03-29_10:24:11,988 | tcp-throughput    | 2048              | 10.20.100.248    | 292.44      | 246.254     | 308314112           | 259620864           | 1.00544
2022-03-29_10:24:11,988 | tcp-throughput    | 2048              | 10.20.100.249    | 437.559     | 405.02      | 459145216           | 425000960           | 1.00072
2022-03-29_10:24:11,988 | tcp-throughput    | 2048              | average          | 357.774     | 355.278     | 385056768           | 384259413           | 1.02771

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