Redis 6.x の Threaded I/O 対応雑感
2020/5/6 追記
- ベンチマーク結果に mset / sadd / zadd / hset / lpush / lrange 300 を追加しました
Redis 6系がリリースされましたね！
mag.osdn.jp
やはり気になったのは「マルチスレッド対応」という文字。
Redisといえばシングルスレッドでしたが、今回の対応がどういうものか？パフォーマンスにどの程度影響するのか？が気になったので軽く調べてみました。
redis.confの説明文
redis.confに THREADED I/O の頁が追加されています。
要約するとあくまで I/Oアクセスをマルチスレッド化 する対応のようです。 1
スレッド化なし／あり時の実際のプロセスの様子
io-threads=1の時
io-threads>1の時
スレッド表示OFF
スレッド表示ON
きちんとスレッド化されている様子がわかりますね！
ベンチマーク
簡易的なベンチマークを取ってみました。
環境
| ロール | OS | インスタンスタイプ | Redisバージョン |
|---|---|---|---|
| Redisサーバ | AmazonLinux2 | c5.2xlarge(8core) | Redis 6.0.1 |
| ベンチマーククライアント | AmazonLinux2 | c5.2xlarge(8core) | Redis 6.0.1 |
OSチューニングしたところは ulimit / net.core.somaxconn くらいです。
ベンチマークコマンド
スレッド数8、パイプライン16並列でループ実行しました。
# get/set redis-benchmark -t get,set -n 1000000 --threads 8 -P 16 --dbnum 1 -q -l # mset redis-benchmark -t mset -n 1000000 --threads 8 -P 16 --dbnum 1 -q -l # sadd redis-benchmark -t sadd -n 1000000 --threads 8 -P 16 --dbnum 1 -q -l # zadd redis-benchmark --threads 8 --dbnum 1 -q -l -n 1000000 --threads 8 -P 16 -r 1000000 zadd myzset __rand_int__ member:__rand_int__ # hset redis-benchmark --threads 8 --dbnum 1 -q -l -n 1000000 --threads 8 -P 16 -r 1000000 hset myhash field:__rand_int__ value:__rand_int__ # lpush redis-benchmark --threads 8 --dbnum 1 -q -l -n 1000000 --threads 8 -P 16 -r 1000000 lpush mylist __rand_int__ # lrange_300 redis-benchmark -t lrange_300 -n 1000000 --threads 8 -P 16 --dbnum 1 -q -l
サーバ起動コマンド
io-threadsの数値を変えて比較してみました。 2
redis-server --protected-mode no --io-threads <num>
結果
ループで10回程度回したrps平均値です。
| Redisサーバスレッド数 | get | set | mset | sadd | zadd | hset | lpush | lrange_300 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1,155,995 | 1,344,768 | 347,639 | 1,283,881 | 259,651 | 799,513 | 1,036,402 | 53,091 |
| 2 | 1,196,952 | 1,415,721 | 351,426 | 1,337,262 | 261,772 | 837,762 | 1,100,286 | 53,603 |
| 4 | 1,232,383 | 1,500,202 | 355,968 | 1,397,251 | 267,699 | 853,392 | 1,130,196 | 53,930 |
| 6 | 985,922 | 1,227,587 | 193,678 | 1,277,302 | 239,738 | 618,960 | 1,085,098 | 27,358 |
4スレッドくらいまでは順調にパフォーマンス上がっていますが、6スレッドでは逆に性能劣化していますね。。
スレッドの増やし過ぎもよく無さそうです。
redis.confの説明では
By default threading is disabled, we suggest enabling it only in machines that have at least 4 or more cores, leaving at least one spare core. Using more than 8 threads is unlikely to help much. We also recommend using threaded I/O only if you actually have performance problems, with Redis instances being able to use a quite big percentage of CPU time, otherwise there is no point in using this feature.
とありますので、よく考えて設定する必要がありそうです。
まとめ
スレッド化することによりパフォーマンスの向上がみられました。
ただし単純に増やせば良いものでも無さそうなので、実際にスレッドI/Oを利用するときにはきちんと性能評価を行った方が良いでしょう。
