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Prueba comparativa de DTU

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Se aplica a: Azure SQL Database

Una unidad de transacción de base de datos (DTU) es una unidad de medida que representa una medida combinada de CPU, memoria, lecturas y escrituras. Las características físicas (CPU, memoria, E/S) asociadas a cada medida de DTU se calibran con un punto de referencia que simula la carga de trabajo de base de datos real. En este artículo se resume el punto de referencia de DTU y se comparte información sobre el esquema, los tipos de transacciones usados, la combinación de cargas de trabajo, los usuarios y el ritmo, las reglas de escalado y las métricas asociadas al punto de referencia.

Para obtener información general sobre el modelo de compra basado en DTU, consulte el Modelo de compra basado en DTU.

Resumen de la prueba comparativa

El punto de referencia de DTU mide el rendimiento de una mezcla de operaciones de bases de datos básicas que se producen con mayor frecuencia en las cargas de trabajo de procesamiento de transacciones en línea (OLTP). Aunque la prueba comparativa está diseñada teniendo en cuenta la computación en la nube, el esquema de la base de datos, el rellenado de datos y las transacciones se diseñaron para representar ampliamente los elementos básicos usados con mayor frecuencia en las cargas de trabajo OLTP.

Correlación de los resultados de la prueba comparativa con el rendimiento real de la base de datos

Es importante comprender que los puntos de referencia solo son representativos e indicativos. Las velocidades de transacción logradas con la aplicación de la prueba comparativa no serán iguales que las que se podrían lograr con otras aplicaciones. La prueba comparativa comprende un conjunto de diferentes tipos de transacción ejecutados en un esquema que contiene una variedad de tipos de datos y tablas. Si bien el punto de referencia ejerce las mismas operaciones básicas que son comunes para todas las cargas de trabajo OLTP, no representa ninguna clase específica de base de datos o aplicación. El objetivo de la prueba comparativa es proporcionar una orientación razonable del rendimiento relativo de una base de datos que se puede esperar al aumentar o reducir el tamaño de proceso.

En realidad, las bases de datos son de distintos tamaños y complejidad, tienen distintas combinaciones de cargas de trabajo y responden de maneras diferentes. Por ejemplo, una aplicación que haga un uso intensivo de ES podría alcanzar antes el umbral de ES, o una que haga un uso intensivo de la CPU podría alcanzar antes los límites de CPU. No se garantiza que una base de datos concreta se escale de la misma manera que la prueba comparativa bajo una carga creciente.

El punto de referencia y su metodología se describen en este artículo de forma más detallada.

Schema

El esquema se ha diseñado para que presente una variedad y complejidad suficientes como para permitir una amplia gama de operaciones. La prueba comparativa se ejecuta en una base de datos formada por seis tablas. Las tablas pertenecen a tres categorías: de tamaño fijo, de escalado y de crecimiento. Existen dos tablas de tamaño fijo, tres tablas de escalado y una tabla de crecimiento. Las tablas de tamaño fijo tienen un número de filas constante. Las tablas de escalado presentan una cardinalidad proporcional al rendimiento de la base de datos, pero no cambian durante la prueba comparativa. La tabla de crecimiento tiene un tamaño igual que la tabla de escalado en la carga inicial, pero después la cardinalidad cambia durante el transcurso de la prueba comparativa según se van insertando y eliminando filas.

El esquema incluye una combinación de tipos de datos que incluyen valores enteros, numéricos, caracteres y fecha/hora. El esquema incluye claves principales y secundarias, pero no claves externas; es decir, no hay restricciones de integridad referenciales entre las tablas.

Un programa de generación de datos genera los datos para la base de datos inicial. Los datos enteros y numéricos se generan con diversas estrategias. En algunos casos, los valores se distribuyen al azar a lo largo de un intervalo. En otros casos, se permuta al azar un conjunto de valores para asegurarse de que se mantiene una distribución específica. Los campos de texto se generan a partir de una lista ponderada de palabras para producir datos con aspecto real.

La base de datos se dimensiona basándose en un factor de escala. El factor de escala (abreviado SF) determina la cardinalidad de las tablas de escalado y de crecimiento. Como se describe a continuación en la sección Usuarios y velocidad, el tamaño de la base de datos, el número de usuarios y el rendimiento máximo se escalan de modo proporcional entre sí.

Transacciones

La carga de trabajo consta de nueve tipos de transacciones, como se muestra en la tabla siguiente. Cada transacción se diseño para destacar un conjunto determinado de características del sistema en el motor de la base de datos y en el hardware del sistema, con un elevado contraste con respecto a las otras transacciones. Este enfoque facilita la evaluación del impacto de diferentes componentes sobre el rendimiento global. Por ejemplo, la transacción "Lectura intensa" produce un número significativo de operaciones de lectura de disco.

Tipo de transacción Descripción
Lectura ligera SELECT; en memoria; solo lectura
Lectura mediana SELECT; principalmente en memoria; solo lectura
Lectura intensa SELECT; principalmente no en memoria; solo lectura
Actualización ligera UPDATE; en memoria; solo escritura
Actualización intensa UPDATE; principalmente no en memoria; solo escritura
Inserción ligera INSERT; en memoria; solo escritura
Inserción intensa INSERT; principalmente no en memoria; solo escritura
Eliminar DELETE; combinación de en memoria y no en memoria; solo lectura
CPU intensa SELECT; en memoria; carga en CPU relativamente intensa; solo lectura

Combinación de cargas de trabajo

Las transacciones se seleccionan aleatoriamente de una distribución ponderada con la siguiente combinación global. La combinación global presenta una relación de lectura/escritura aproximadamente de 2:1.

Tipo de transacción % de combinación
Lectura ligera 35
Lectura mediana 20
Lectura intensa 5
Actualización ligera 20
Actualización intensa 3
Inserción ligera 3
Inserción intensa 2
Eliminar 2
CPU intensa 10

Usuarios y velocidad

La carga de trabajo de la prueba comparativa está dirigida a partir de una herramienta que envía transacciones a través de un conjunto de conexiones para simular el comportamiento de numerosos usuarios simultáneos. Aunque todas las conexiones y transacciones son generadas a máquina, para simplificar nos referiremos a estas conexiones como usuarios. Aunque cada usuario opera independientemente de todos los demás usuarios, todos los usuarios realizan el mismo ciclo de pasos mostrado a continuación:

  1. Establecer una conexión de base de datos.
  2. Repetir hasta que se señale la salida:
    • Seleccionar una transacción aleatoriamente (a partir de una distribución ponderada).
    • Realizar la transacción seleccionada y medir el tiempo de respuesta.
    • Esperar un retraso de velocidad.
  3. Cerrar la conexión de la base de datos.
  4. Salir.

El retraso de velocidad (en el paso 2c) se selecciona aleatoriamente, pero con una distribución que tenga un promedio de 1,0 segundos. De este modo, cada usuario puede, en promedio, generar como máximo una transacción por segundo.

Reglas de escalado

El número de usuarios viene determinado por el tamaño de la base de datos (en unidades de factor de escala). Hay un usuario por cada cinco unidades de factor de escala. Debido al retraso de velocidad, un usuario puede, en promedio, generar como máximo una transacción por segundo.

Por ejemplo, una base de datos que tenga un factor de escala 500 (SF=500) tendrá 100 usuarios y podrá alcanzar una velocidad máxima de 100 TPS. Para generar una velocidad de TPS mayor, son necesarios más usuarios y una base de datos mayor.

Duración de la medición

Una ejecución válida de la prueba comparativa precisa una duración de medición en estado fijo de al menos una hora.

Métricas

Las métricas clave de la prueba comparativa son rendimiento y tiempo de respuesta.

  • El rendimiento es la medición de rendimiento esencial en la prueba comparativa. El rendimiento se indica en transacciones por unidad de tiempo, contando todos los tipos de transacciones.
  • El tiempo de respuesta es una medición de la previsibilidad del rendimiento. La restricción del tiempo de respuesta varía con la clase de servicio, presentando las clases de servicio mayores un requisito de tiempo de respuesta más estricto, como se muestra a continuación.
Clase de servicio Medición del rendimiento Requisito del tiempo de respuesta
Premium Transacciones por segundo Percentil 95 en 0,5 segundos
Estándar Transacciones por minuto Percentil 90 en 1,0 segundo
Basic Transacciones por hora Percentil 80 en 2,0 segundos

Nota:

Las métricas de tiempo de respuesta son específicas de la prueba comparativa de DTU. Los tiempos de respuesta de otras cargas de trabajo dependen de la carga de trabajo y variarán.

Pasos siguientes

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