Как тестировать производительность сервера с помощью sysbench

Что такое sysbench и когда он полезен

sysbench — это набор тестов для быстрой оценки производительности системы. Он полезен, когда вы планируете запускать базу данных или нагрузочное приложение и хотите понять, какие узкие места проявляются под нагрузкой.

Краткое определение: sysbench — модульный бенчмарк для CPU, IO, памяти и СУБД.

Важно: результаты имеют смысл только в сравнении между системами или при повторяемых условиях на одной системе.

Краткая методология (как получить воспроизводимые результаты)

• Устанавливайте одинаковую версию sysbench на всех тестовых узлах.
• Отключайте фоновые задачи и планировщики, которые могут мешать (cron, backup, автоматические обновления).
• Убедитесь, что тестовый файл для IO значительно больше оперативной памяти.
• Проводите не менее 3 повторов и берите медиану/среднее.
• Фиксируйте конфигурацию (CPU, RAM, диск, контроллеры, настройки ядра и MySQL).

Мини‑методика: подготовка → запуск (фиксированное время) → очистка → повтор.

Установка sysbench

На Debian/Ubuntu установите так:

sudo apt-get install sysbench

На CentOS/Fedora — через репозиторий EPEL. Добавьте EPEL и обновите систему:

rpm --import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY*  
yum -y install epel-release  
yum -y update

Затем установите sysbench:

yum install sysbench

Полезно посмотреть параметры:

man sysbench

CPU: пример бенчмарка

Команда для простого CPU‑теста (проверка простых чисел до 20000):

sysbench --test=cpu --cpu-max-prime=20000 run

Пример вывода (сокращённо):

root@server1:~# sysbench --test=cpu --cpu-max-prime=20000 run  
sysbench 0.4.12:  multi-threaded system evaluation benchmark

Running the test with following options:
Number of threads: 1

Doing CPU performance benchmark

Threads started!
Done.

Maximum prime number checked in CPU test: 20000


Test execution summary:
    total time:                          23.8724s
    total number of events:              10000
    total time taken by event execution: 23.8716

На что смотреть: основное число — total time (общее время). Чем меньше — тем лучше. Сравнивайте между машинами и учитывайте конфигурацию.

File IO: подготовка и запуск

Для корректного измерения IO нужно создать тестовый файл, заметно превышающий ОЗУ. В примере используется 150GB.

Подготовка (создаст набор файлов):

sysbench --test=fileio --file-total-size=150G prepare

Запуск случайного чтения/записи (пример на 300 секунд):

sysbench --test=fileio --file-total-size=150G --file-test-mode=rndrw --init-rng=on --max-time=300 --max-requests=0 run

Пример вывода (сокращённо):

root@server1:~# sysbench --test=fileio --file-total-size=150G --file-test-mode=rndrw --init-rng=on --max-time=300 --max-requests=0 run
...
Read 9.375Mb  Written 6.25Mb  Total transferred 15.625Mb  (53.316Kb/sec)
    3.33 Requests/sec executed

Test execution summary:
    total time:                          300.0975s
    total number of events:              1000
    per-request statistics:
         avg:                                158.76ms

На что смотреть: показатель пропускной способности (Kb/sec или MB/s) и 95‑й процентиль времени отклика.

Очистка тестовых файлов:

sysbench --test=fileio --file-total-size=150G cleanup

Примечание: в тексте и примерах 150G — это 150 ГБ.

MySQL: подготовка, запуск и очистка

Подготовка таблицы с 1 000 000 строк (замените yourrootsqlpassword на пароль root MySQL):

sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --db-driver=mysql --mysql-db=test --mysql-user=root --mysql-password=yourrootsqlpassword prepare

Пример вывода:

root@server1:~# sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --db-driver=mysql --mysql-db=test --mysql-user=root --mysql-password=yourrootsqlpassword prepare  
sysbench 0.4.12: multi-threaded system evaluation benchmark

No DB drivers specified, using mysql
Creating table 'sbtest'...
Creating 1000000 records in table 'sbtest'...
root@server1:~#

Запуск чтения с 8 потоками на 60 секунд (читайте, используйте свой пароль):

sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --db-driver=mysql --mysql-db=test --mysql-user=root --mysql-password=yourrootsqlpassword --max-time=60 --oltp-read-only=on --max-requests=0 --num-threads=8 run

Пример вывода (сокращённо):

root@server1:~# sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --db-driver=mysql --mysql-db=test --mysql-user=root --mysql-password=yourrootsqlpassword --max-time=60 --oltp-read-only=on --max-requests=0 --num-threads=8 run
...
transactions:                        160990 (2683.06 per sec.)

Test execution summary:
    total time:                          60.0024s
    total number of events:              160990
    per-request statistics:
         avg:                                  2.98ms

На что смотреть: transactions per second (TPS) и latency (avg/95‑й процентиль). Чем выше TPS и меньше латентность — тем лучше.

Очистка (удаление тестовой таблицы):

sysbench --test=oltp --db-driver=mysql --mysql-db=test --mysql-user=root --mysql-password=yourrootsqlpassword cleanup

Практические советы и частые ошибки (когда тесты дают некорректные результаты)

• Кеширование: если тестовый файл меньше ОЗУ, система будет отдавать данные из памяти, а не с диска — результат будет ложным.
• Запуск в виртуальной машине: гипервизор может влиять на IO и CPU; сравнивайте только одинаковые окружения.
• Нагрузочные агенты: встроенные фоновые процессы (мониторинг, антивирус, резервное копирование) и I/O scheduler влияют на результат.
• Сетевая задержка: при тестировании удалённой БД учитывайте влияние сети.

Когда sysbench «не подходит»: для низкоуровневого тестирования дисков с точными параметрами очередей лучше использовать fio; для PostgreSQL — pgbench.

Альтернативы и сопутствующие инструменты

• fio — гибкий инструмент для тестирования дисков и очередей I/O.
• fioctl/bonnie++ — старые утилиты для файлового бенчмарка.
• pgbench — для PostgreSQL.

Чек‑лист по ролям

Инженер (оператор):

• Установить и зафиксировать версию sysbench.
• Отключить ненужные сервисы на время теста.
• Запустить тесты по методике и сохранить логи.

Разработчик (backend):

• Подготовить рабочие данные и типовые сценарии нагрузки.
• Интерпретировать TPS и латентность в контексте приложения.
• Предложить оптимизации (индексы, настройки соединения).

Критерии приёмки

• CPU: среднее время выполнения операции снижено на X% относительно baseline (зафиксируйте baseline заранее).
• IO: пропускная способность соответствует SLA класса диска (HDD/SSD).
• MySQL: TPS и p95 латентность укладываются в целевые значения приложения.

Примечание: конкретные числа зависят от приложений и оборудования; определяйте SLA для вашего сервиса.

Шпаргалка команд (чек‑команды)

• Установка (Debian): sudo apt-get install sysbench
• CPU: sysbench –test=cpu –cpu-max-prime=20000 run
• IO подготовка: sysbench –test=fileio –file-total-size=150G prepare
• IO запуск: sysbench –test=fileio –file-total-size=150G –file-test-mode=rndrw –init-rng=on –max-time=300 –max-requests=0 run
• IO очистка: sysbench –test=fileio –file-total-size=150G cleanup
• MySQL подготовка: sysbench –test=oltp –oltp-table-size=1000000 –db-driver=mysql –mysql-db=test –mysql-user=root –mysql-password=PASSWORD prepare
• MySQL запуск: sysbench –test=oltp –oltp-table-size=1000000 –db-driver=mysql –mysql-db=test –mysql-user=root –mysql-password=PASSWORD –max-time=60 –oltp-read-only=on –max-requests=0 –num-threads=8 run
• MySQL очистка: sysbench –test=oltp –db-driver=mysql –mysql-db=test –mysql-user=root –mysql-password=PASSWORD cleanup

Факто‑блок: что фиксировать в отчёте

• Дата и время теста.
• Версия sysbench и ОС.
• Аппаратная конфигурация (CPU, RAM, диск).
• Команды запуска и параметры.
• Средние значения и 95‑й процентиль.

Итог

sysbench — удобный инструмент для быстрого выяснения узких мест CPU, IO и MySQL. Он не заменит глубокой диагностики, но даёт репрезентативную картину при правильной методике. Всегда фиксируйте окружение, повторяйте тесты и сравнивайте результаты только между сопоставимыми системами.

Ссылки

• sysbench: http://sysbench.sourceforge.net/