CPU 용량 산정과 tpmC

1. CPU용량 산정과 tpmC JavaCraft.Net옥상훈 2002.10.1 JavaCraft.Net

2. 목 차 • CPU용량산정 목적 • TPC • TPC 벤치마크 • HW와 tmpC • CPU 용량산정기준 • 보정계수 • 산정과정 • 결론

3. CPU용량산정 목적 • 어느 정도의 성능을 가진 서버를 도입해야 하는지 결정하기 위한 가이드

4. TPC • Transaction Processing Performance Council • http://www.tpc.org • 트랜잭션처리성능, 데이터베이스 벤치마킹을 객관적이고 검증가능하도록 측정하는 비영리 기관

5. TPC 벤치마크 • TPC-C • 다수의 사용자들이 트랜잭션을 발생시키는 환경(OLTP)을 시뮬레이션 한다. • 벤치마크는 주문처리, 지불기록, 주문상태체크, 발송상태, 재고모니터링등의 트랜잭션을 포함한다. • tpmC : TPC-C성능을 분당 새로운 주문처리속도로써 측정한 값 • $/tpmC는 트랜잭션당 비용이다.

6. TPC 벤치마크 • TPC-H • - 임시변통의 쿼리와 동시 데이터수정등의 비즈니스 액션으로 구성되어 있다. • - 많은 양의 데이터로써 복잡한 쿼리로 수행하는 의사결정 지원시스템을 시뮬레이션한다. • - Query-per-Hour Performance 수치로 표현된다. (QphH@Size).

7. TPC 벤치마크 • TPC-R • - TPC-H와 유사하지만 고급 지식 쿼리에 기반한 최적화를 허용한다. • - TPC-R에 의한 측정치는 TPC-R Composite Query-per-Hour Performance Metric (QphR@Size)이라함.

8. TPC 벤치마크 • TPC-W • - 웹 트랜잭션 벤치마크로써, 웹서버에 기반한 비즈니스 활동을 시뮬레이션한다. • - 작업부하는 다중온라인 브라우저세션 환경에서의 db접근과 관련된 동적인 페이지 생성, 온라인트랜잭션 실행 등의 시스템컴포넌트를 측정한다. • - TPC-W는 초당 웹인터액션의 처리수로 표현한다. • - 도매 쇼핑몰의 활동을 시뮬레이션함.

9. HW와 tmpC • tpmC는 최고의 H/W를 사용한다. • tpmC는 최적화된 S/W를 사용한다. • Middle Ware를 사용한다.(미들웨어는 트랜잭션을 처리해주는 S/W임) • 특정 Database를 사용한다. • tpmC는 최적화된 네트워크 상태에서 측정한다. • 네트워크가 느리면 데이터 이동속도가 느려지고 실제 tpmC값은 내려가게된다.

10. HW와 tmpC • tpmC는 다음과 같이 샘플화된 특정 데이터베이스 트랜잭션의 수행속도를 측정한다. • New-Order 비지니스 트랜잭션(주문처리) • Payment 비지니스 트랜잭션(지불처리) • Order-Status 비지니스 트랜잭션(주문상태처리) • Delivery 비지니스 트랜잭션(배달처리) • Stock-Level 비지니스 트랜잭션(재고상태처리)

11. CPU 용량산정기준 • 어느 정도의 tpmC 수치를 가지는 CPU의 서버를 도입해야 할지의 기준. • 업무특성 및 시스템환경에 따라 적절한 보정이 필요함. • 이 보정계수값과 보정계수종류의 적용은 어떤 시스템에나 적용할 수 있는 공식적인 값은 없다. • 다만 해당 시스템의 환경과 업무를 고려하여 적절한 수치의 보정계수를 적용한다)

12. 보정계수 • 따라서 tpmC를 산정할 때는 다음의 사항을 고려해서 적절한 보정계수를 적용한다. • 1. 작업의 특성 (Online작업/Batch작업부하) • 온라인 작업이냐 배치작업이냐를 판단하여, 배치작업일 경우 처리건수와 그에 따른 부하보정을 따로 해준다. • 2. Peak Time 지속 시간 • 처리가 몰려 있는 시간의 양으로 업무특성에 맞게 적절히 예측한다. • 3. Peak Time 시간대 트랜잭션 처리율 • Peak Time 시간대에는 처리속도가 떨어지므로 이를 감안한 보정계수를 적용한다. • 4. 업무 확장율 • 연업무 확장율을 감안하여 향후 몇 년간 증가될 양을 생각하여 적용한다.

13. 보정계수 • 5. 네트워크 상태 • 네트워크 상태에 따른 추가적인 보정율을 적용한다. • 6. 클러스터링 여부 • 클러스터링한 시스템의 경우에 적용한다. • 7. Application 환경 • 적용하는 프로그램의 환경적인 요인에 따른 보정율을 적용 • 8. Application 복잡도(프로그램 복잡도) • 적용하는 프로그램의 복잡도에 따른 보정율을 적용 • 9. 시스템 부하 • 시스템에 부하가 증가함에 따른 보정율을 적용

14. 보정계수체크리스트

15. 보정계수체크리스트

16. CPU용량산정과정

17. CPU용량산정예

18. CPU용량산정예 • 아래의 보정은 일어나는 트랜잭션을 온라인작업으로 보고, PeakTime에 대한 보정을 일괄산정하여 적용 • 보정계수값은 약간의 차이가 있을 수도 있으나 기존에 적용했던 값을 그대로 적용함 • 조사한 바에 의하면 보정계수 값에 대해 나와있는 정확한 수치는 없다. • 시스템의 복잡성 때문에 이는 실측치가 아니라 대부분 축적된 경험에 따른 수치 • 실제 시스템을 운영하면서 네트워크 트래픽증가로 인한 병목현상이 발생하면 이 사항도 고려해야 함

19. 보정계수명 보정계수값 CPU용량산정예(도표) 가. PeakTime/Peakday보정 1.3 나. Application 복잡성 보정 1.3 다. Application 환경 보정 1.3 라. 작업 부하 조정 1.3 마. 추가 부하 보정 1.3 바. 클러스터 예비율 1.5 사. 확장 1.5 아. 네트워크 상태 보정 1.0 총 8.3540925

20. CPU용량산정예 • 1. 중앙호스트 : 가*나*다*라*마*바*사*아 = 8.3541 (클러스터링시스템) • 2. 교통신호관리서버 : 가*다*라*마*사*아 = 4.2841 • 3. VDS 서버 : 가*다*라*사*아 = 3.2955 • 4. VMS 서버 : 가*다*라*사*아 = 3.2955 • 5. 주차안내서버 : 가*다*라*사*아 = 3.2955 • 6. 위반단속DB서버 : 가*다*라*사*아 = 3.2955 • 7. 외부연계서버 : 가*다*라*사*아 = 3.2955 • 8. 웹서버 : 가*나*다*라*마*사*아 = 7.240 (비클러스터링시스템) • 기타 적용할 수 있는 항목이 있을 수 있으나 이것은 어디까지나 규모산출이기 때문에 모든 상황을 다 반영하기는 어렵다.

21. 감사 합니다 http://JavaCraft.Net