IOPS 隔离

OceanBase 数据库是一个多租户系统，需要按租户隔离 CPU、内存、磁盘带宽等资源。OceanBase 数据库从 V4.0 版本开始支持磁盘带宽隔离。本文介绍磁盘带宽隔离的概念、支持的隔离能力、以及对应的运维手段。

OceanBase 磁盘带宽隔离功能介绍

磁盘带宽隔离是指在 OceanBase 多租户系统中，确保一个租户的磁盘 IO 操作不会影响到另一个租户的 IO 性能。该功能保证了不同租户之间以及同一个租户内部不同类型的 IO 请求之间的磁盘带宽是相互独立的。

为什么使用 IOPS 描绘磁盘带宽 ？

IOPS（Input/Output Operations Per Second，每秒输入输出操作数）是衡量存储设备性能的一个标准。OceanBase 使用 IOPS 来描述磁盘带宽的分配，因为它更直接地反映了用户在执行SQL查询时感知到的时延（SQL RT）。基准 IO 请求定为 16KB 随机读是因为 OceanBase 的微块尺寸默认为 16KB。

如何描述 OceanBase 的 IOPS ？

OceanBase 中磁盘带宽的 IOPS 使用 MIN，MAX 和 WEIGHT 这三个参数来描述。

• MIN：最小保证的资源量，即租户能至少获得的 IOPS。

• MAX：资源上限，即租户能获得的最多 IOPS。

• WEIGHT：当资源竞争发生时，根据权重比例在 MIN 和 MAX 之间分配资源。

隔离能力

租户间隔离

租户间的 IO 隔离是通过配置 UNIT 来实现的。用户可以通过 UNIT CONFIG 来设定一组 UNIT 的规格。包括 MIN_IOPS，MAX_IOPS 和 IOPS_WEIGHT 参数，从而实现不同租户之间的 IO 隔离。UNIT CONFIG 中的 IOPS 设置支持动态调整，实时生效。

UNIT 创建示例。

CREATE RESOURCE UNIT test_io
MIN_CPU=2, MAX_CPU=4,
MIN_MEMORY=24309411328, MAX_MEMORY=24309411328,
MIN_IOPS=2000, MAX_IOPS=5000, IOPS_WEIGHT=1000,
MAX_SESSION_NUM=3000,
MAX_DISK_SIZE=89759870976;

UNIT 修改示例。

ALTER RESOURCE UNIT box1 IOPS_WEIGHT=2000;

租户内隔离

租户内部的 IO 隔离是通过设置租户级配置项 io_category_config 来实现的。配置格式为 category_name: min_percent, max_percent, weight_percent 并且可以设定多个类别规格，使用分号隔开。

目前支持的 IO 类别包括：log, user, sys, prewarm, large_query。

如果未指定某个类别，则该类别由 other 代表。该配置项要求所有类别的 min_percent 总和不超过 100，weight_percent 总和不超过 100。

如果未指定 other，则系统自动将剩余比例作为 min_percent 和 weight_percent，而 max_percent 固定为 100。

默认配置。

io_category_config 的默认配置为 other: 100,100,100，即租户内各类别 IO 不进行隔离，按照租户 IO 规格的 100% 使用。

限制某一类别 IO。

ALTER SYSTEM SET io_category_config="large_query: 30, 60, 50;" TENANT tenant1;

上述命令限制了 tenant1 的大查询类型 IO 的最大带宽不超过租户最大带宽的 60%，最小带宽不小于租户最小带宽的 30%，权重占租户权重的 50%。

适用版本

OceanBase 数据库 V4.0.x 版本。