OB 运维 | 一文讲透 OceanBase 单机版【建议收藏】

引言

OceanBase 单机集中式集群（即单机版，后文不再称“单机集中式集群”）是OceanBase 推出的极简数据库架构，区别于分布式集群架构，单机版无多副本和扩缩容能力，适用于开发测试环境及数据安全性要求不高的业务系统。

OceanBase 社区版和企业版都支持单机版部署，相关区别如下。

• 主备集群： OceanBase v4.1.0 之前，物理备库的产品形态为集群级主备。

  集群有两种角色：主集群和备集群。主集群下面所有用户租户都是主租户；备集群下面所有用户租户都是备租户，备集群会自动同步主集群的租户变更操作。

• 主备租户： OceanBase v4.1.0 之后，物理备库的产品形态变更为租户级主备，即主或备的角色信息属于租户，分为主租户和备租户，集群不再有主备角色的概念，而只是承载租户的容器。

1安装部署

1.1 OceanBase 单机版部署方式

OceanBase 单机社区版部署方式有 3 种，分别是：

1. 通过 OBD ALL-IN-ONE 包部署

• 推荐，轻量级部署，所需资源少（OBD 和 OceanBase 单机版数据库可复用1台服务器），方便快速

• 需纯手工命令行操作

• 适合规模化部署，需要额外资源部署 OCP 云平台，运维方便

• 生产环境推荐

1.2 OceanBase 单机版最简部署

需要提前在 OceanBase 官网上下载 OBD all-in-one 安装包，下载地址：https://www.oceanbase.com/softwarecenter[1]

1. 通过 all-in-one 安装包部署 OBD 环境

su - admin
tar -xzf oceanbase-all-in-one-*.tar.gz
cd oceanbase-all-in-one/bin/
./install.sh
source ~/.oceanbase-all-in-one/bin/env.sh


2. 禁用远程仓库

obd mirror disable remote
obd mirror list
# 查看 Type=remote 对应的 Enabled 变成了 False，说明已关闭远程镜像源


3. 查看本地镜像中安装包列表

obd mirror list local


4. 准备配置文件

cd ~/.oceanbase-all-in-one/obd/usr/obd/example/
cp mini-single-example.yaml mini-single-20240221.yaml
vim mini-single-20240221.yaml


添加如下参数到配置文件。

user:
    username: admin
    password: OceanBase_123#
    port: 22
oceanbase-ce:
  servers:
    - 10.186.58.87
  global:
    home_path: /home/admin/observer
    data_dir: /data/1
    redo_dir: /data/log1
    devname: eth0
    mysql_port: 2881
    rpc_port: 2882
    zone: zone1
    cluster_id: 1
    memory_limit: 12G
    system_memory: 1G
    datafile_size: 10G
    datafile_next: 2G
    datafile_maxsize: 20G
    log_disk_size: 20G
    cpu_count: 12
    production_mode: false
    enable_syslog_wf: false
    enable_syslog_recycle: true
    max_syslog_file_count: 4
    root_password: OceanBase_123#


5. 部署 OceanBase 数据库

下述命令创建一个名字为 obtest 的单节点集群

obd cluster deploy obtest -c mini-single-20240221.yaml


输出 obtest deployed
表示该集群创建完成。

6. 配置 lib 环境变量

通过 OCP 社区版或 OBD 启动时不会有环境变量问题（启动时带了相关库），手工启动或执行 observer
命令将报错，解决方式如下。

echo 'export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/admin/observer/lib' >> ~/.bash_profile
source ~/.bash_profile


7. 检查和启动数据库

确认 observer 程序在目标机器安装成功。

/home/admin/observer/bin/observer --version


结果为 observer (OceanBase_CE 4.2.2.0)。

启动 OceanBase 数据库。

obd cluster start obtest


启动完成后，使用 root
登录数据库（默认登录 sys
租户）进行创建业务租户等操作。

mysql -h10.186.58.87 -P2881 -uroot -p'OceanBase_123#' -Doceanbase -A
show full processlist;


2主备架构

2.1 单机版主备租户简述

OceanBase 单机版支持主备租户架构，并采用异步方式做数据同步。由于 OceanBase 集群支持部署多个业务租户，所以主备租户架构有三种部署方式：

1. 集群中仅有主租户或备租户

• 典型场景，适用于两地容灾等多种业务场景

1. 集群中既有主租户又有备租户

• 适用于两地多写（容灾）场景

1. 主租户和备租户在同一个集群中

• 适用于业务升级（保留数据镜像）场景

2.2 单机版主备租户部署

本章以经典架构（集群中仅有主租户或备租户）为例进行部署，部署方式使用相对简便的 OCP 社区版云平台进行部署。

2.2.1 部署 OCP 社区版

使用 OBD 白屏工具部署 OCP 社区版，具体步骤略。

• 安装包下载

• https://www.oceanbase.com/softwarecenter

• 安装包：ocp-all-in-one-4.2.1-20231208144448.el7.x86_64.tar.gz

• 安装步骤

• 参考：https://www.oceanbase.com/docs/common-ocp-1000000000584989[2]

2.2.2 添加主备主机

OCP 社区版部署完成后，登录到 OCP Web 控制台，添加 2 台主备服务器。

2.2.3 安装两个集群

上传需要部署的 OceanBase 数据库安装包到 OCP 中，需要上传的包如下（具体版本以实际为准）：

• oceanbase-ce-utils-4.2.2.0-100000192024011915.el7.x86_64.rpm

• oceanbase-ce-libs-4.2.2.0-100000192024011915.el7.x86_64.rpm

• oceanbase-ce-4.2.2.0-100000192024011915.el7.x86_64.rpm

安装包上传完成后，分别创建 2 个单机集中式集群。

2.2.4 创建主备租户

第一步，集群 1 中创建示例主租户 tmysql
。

第二步，集群 2 中创建实例备租户 tmysql
。

2.2.5 数据同步验证

安装完成后可通过 OCP - 租户 - 拓扑图 界面验证主备关系，查看同步延时。

业务数据写入验证如下：

• 主库写入数据。

• 备库查看数据。

• 备库同步延时查看（需要使用备租户所在集群的 sys
  租户）。

MySQL [oceanbase]> SELECT TENANT_NAME, TENANT_ID, TENANT_ROLE, SCN_TO_TIMESTAMP(SYNC_SCN),NOW()  FROM oceanbase.DBA_OB_TENANTS WHERE TENANT_NAME = 'tmysql';
+-------------+-----------+-------------+----------------------------+---------------------+
| TENANT_NAME | TENANT_ID | TENANT_ROLE | SCN_TO_TIMESTAMP(SYNC_SCN) | NOW()               |
+-------------+-----------+-------------+----------------------------+---------------------+
| tmysql      |      1004 | STANDBY     | 2024-02-23 17:07:06.028739 | 2024-02-23 17:07:06 |
+-------------+-----------+-------------+----------------------------+---------------------+
1 row in set (0.02 sec)


2.2.6 故障切换验证

测试 OceanBase 单机版主备租户模式的高可用能力，检查是否支持故障转移。

• 主库 kill 前状态，tmysql
  租户主角色在集群 singlecluster 上。

• 主库 kill 后状态，异步同步链路中断。

• 通过手工进行容灾切换的方式进行故障转移。

• 手工容灾切换后，tmysql
  租户主角色切换到集群 singleClusterSlave。

3对比 MySQL 单机版

校正性能基准

3.1 测试命令

本章测试目的是在获取测试服务器 CPU、磁盘基准性能的情况下，对 OceanBase 4.2.2 单机（社区）版和 MySQL 8.0.35 单机（社区）版数据库性能对比测试环境和命令如下。

注意：为减少不同服务器之间误差，本次测试 MySQL 和 OB 数据库都在同一台服务器上进行测试，测试交替进行，MySQL 测试完毕后就关闭 mysqld 服务，启动 OB 数据库进行测试。

3.2 测试机基准测试

3.2.1 磁盘 FIO 测试

使用 Fio 工具测试服务器的磁盘性能指标如下。

• 4K seq read

• IOPS: 4975

• 4K seq write

• IOPS: 3919

• 4K rand read

• IOPS: 4768

• 4k rand write

• IOPS: 3074

# 4k seq read
[root@10-186-58-85 disktest]# fio -filename=/data/disktest/file -direct=1 -iodepth 1 -thread -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=30 -runtime=60 -group_reporting -name=iotest4kW -rw=read

# 4K rand write
[root@10-186-58-85 data]# fio -filename=/data/disktest/file -direct=1 -iodepth 1 -thread -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=30 -runtime=60 -group_reporting -name=iotest4kW -rw=randwrite
...
   iops        : min=  784, max= 4416, avg=3074.03, stdev=636.20, samples=3574
...


3.2.2 CPU 测试

使用 Sysbench 工具测试服务器的 CPU 性能指标如下。

[root@10-186-58-85 ~]# /root/sysbench-1.0.20/src/sysbench cpu --time=60 --threads=4 --report-interval=2 run
...
CPU speed:
    events per second: 16316.69

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           244758.2500/1500.12
    execution time (avg/stddev):   59.8733/0.01


3.3 4c8g 对比测试结果

同一服务器（配置为 4c8g）下测试 OB 和 MySQL 单机版的对比结果。

通过上述测试，在校准测试服务器性能偏差的情况下，对比 OceanBase 单机版和 MySQL 单机版的测试结果结论如下：

低并发场景，OB 单机版性能比 MySQL 单机版低 50% 左右。

3.4 12c16g 对比测试结果

同一服务器（扩容虚机配置为 12c16g）下测试 OB 和 MySQL 单机版的对比结果。

通过上述测试，在校准测试服务器性能偏差的情况下，对比 OceanBase单机版和 MySQL 单机版的测试结果结论如下

混合读写场景，OB 单机版性能与 MySQL 单机版持平（虚拟机多次测试结果上下差 ±2000 左右，所以该场景 OB 与 MySQL 的性能结果相差不大）。

纯写场景，OB 单机版性能与 MySQL 单机版略高 15% 左右。

4对比 OBD 自带测试工具

OBD test
命令可以一键进行 sysbench 测试，原理上还是需要调用 sysbench 测试工具的 bin 文件和 LUA Scripts，仅在最外层包装了一层 Python 脚本进行调用，调用文件存储在：/oceanbase-all-in-one/obd/usr/obd/plugins/sysbench/4.0.0.0/run_test.py
。

4.1 测试命令

4.2 测试结果

使用 OBD test sysbench 与 直接使用 sysbench 测试 OceanBase 单机版结果差不多，部分测试结果如下：

5OB 单机版资源配置

5.1 单机版集群配置巡检

本节适用于集群做 Sysbench 测试前，对单机版集群的资源规格和集群配置等做一轮巡检，已提供更好的性能表现。

在部署 OceanBase 单机版集群之后，可以使用 obdiag （OceanBase Diagnose ）工具对部署好的集群巡检，步骤如下。

5.1.1 安装 obdiag 工具

Obdiag 工具在 OBD ALL-IN-ONE 包中已提供，可直接使用 obd
进行安装。

cd ~/oceanbase-all-in-one/rpms/
obd mirror clone oceanbase-diagnostic-tool-1.6.0-22024020410.el7.x86_64.rpm
obd obdiag deploy


5.1.2 巡检集群输出报告

odb obdiag check 
# 巡检正常完成，会有如下提示：Check observer finished. For more details, please run cmd' cat ./check_report//check_report_observer_2024-02-27-14-16-19.table '


• 直接复制命令，粘贴执行即可查看配置建议。

[root@10-186-58-75 oceanbase-diagnostic-tool]# cat ./check_report//check_report_observer_2024-02-27-14-16-19.table
+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                    fail-tasks-report                                                                     |
+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                    task                   | task_report                                                                                                  |
+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| sysbench.sysbench_free_test_network_speed | [fail] [remote:10.186.58.86] network_speed is  and the type is , not int or float ordecimal !   |
+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                                         critical-tasks-report                                                          |
+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------+
|                    task                   | task_report                                                                                |
+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------+
|   sysbench.sysbench_free_test_cpu_count   | [critical] [remote:10.186.58.86] cpu_count/os_cpu_count is 8%,is not between 80 and 100    |
|  sysbench.sysbench_free_test_memory_limit | [critical] [remote:10.186.58.86] memory_limit/os_memory is 26%,is not between 80 and 100   |
| sysbench.sysbench_test_cluster_parameters | [critical] [cluster:obcluster] cluster's enable_perf_event is true , need to change False  |
+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------+
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                                warning-tasks-report                                                                                               |
+----------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                     task                     | task_report                                                                                                                                                        |
+----------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|    sysbench.sysbench_free_test_cpu_count     | [warning] [cluster:obcluster] cpu_count is 2 , need to calculate the relationship between cpu_count and the number of system CPUs                                  |
| sysbench.sysbench_test_cluster_datafile_size | [warning] [remote:10.186.58.86] When the data disk and log disk are on the same disk, the log disk needs to occupy more than 30% of the disk space. now it is 11%  |
|                                              | [warning] [remote:10.186.58.86] When the data disk and log disk are on the same disk, the data disk needs to occupy more than 60% of the disk space. now it is 5%  |
| sysbench.sysbench_test_cluster_log_disk_size | [warning] [cluster:obcluster] log_disk_size 20G                                                                          |
| sysbench.sysbench_test_tenant_cpu_parameters | [warning] [cluster:obcluster] cpu_count is 2. the min_cpu of tenant should cpu_count/2 ~ cpu_count. tenant: sys,trenzy need check                                  |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] the MAX_IOPS of tenant should max_cpu * 10000 ~ max_cpu * 1000000 .  tenant: trenzy need check                                       |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] the MIN_IOPS of tenant should max_cpu * 10000 ~ max_cpu * 1000000 .  tenant: trenzy need check                                       |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] cpu_count is 2. the max_cpu of tenant should cpu_count/2 ~ cpu_count. tenant: sys,trenzy need check                                  |
| sysbench.sysbench_test_tenant_log_disk_size  | [warning] [cluster:obcluster] log_disk_size 20G                                                                          |
+----------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                                  all-tasks-report                                                                                                 |
+----------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                     task                     | task_report                                                                                                                                                        |
+----------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|    sysbench.sysbench_free_test_cpu_count     | [critical] [remote:10.186.58.86] cpu_count/os_cpu_count is 8%,is not between 80 and 100                                                                            |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] cpu_count is 2 , need to calculate the relationship between cpu_count and the number of system CPUs                                  |
|   sysbench.sysbench_free_test_memory_limit   | [critical] [remote:10.186.58.86] memory_limit/os_memory is 26%,is not between 80 and 100                                                                           |
|  sysbench.sysbench_free_test_network_speed   | [fail] [remote:10.186.58.86] network_speed is  and the type is , not int or float ordecimal !                                                         |
| sysbench.sysbench_test_cluster_datafile_size | [warning] [remote:10.186.58.86] When the data disk and log disk are on the same disk, the log disk needs to occupy more than 30% of the disk space. now it is 11%  |
|                                              | [warning] [remote:10.186.58.86] When the data disk and log disk are on the same disk, the data disk needs to occupy more than 60% of the disk space. now it is 5%  |
| sysbench.sysbench_test_cluster_log_disk_size | [warning] [cluster:obcluster] log_disk_size 20G                                                                          |
|  sysbench.sysbench_test_cluster_parameters   | [critical] [cluster:obcluster] cluster's enable_perf_event is true , need to change False                                                                          |
| sysbench.sysbench_test_cpu_quota_concurrency | all pass                                                                                                                                                           |
|       sysbench.sysbench_test_log_level       | all pass                                                                                                                                                           |
| sysbench.sysbench_test_sql_net_thread_count  | all pass                                                                                                                                                           |
| sysbench.sysbench_test_tenant_cpu_parameters | [warning] [cluster:obcluster] cpu_count is 2. the min_cpu of tenant should cpu_count/2 ~ cpu_count. tenant: sys,trenzy need check                                  |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] the MAX_IOPS of tenant should max_cpu * 10000 ~ max_cpu * 1000000 .  tenant: trenzy need check                                       |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] the MIN_IOPS of tenant should max_cpu * 10000 ~ max_cpu * 1000000 .  tenant: trenzy need check                                       |
|                                              | [warning] [cluster:obcluster] cpu_count is 2. the max_cpu of tenant should cpu_count/2 ~ cpu_count. tenant: sys,trenzy need check                                  |
| sysbench.sysbench_test_tenant_log_disk_size  | [warning] [cluster:obcluster] log_disk_size 20G                                                                          |
|  sysbench.sysbench_test_tenant_primary_zone  | all pass                                                                                                                                                           |
+----------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+


5.2 最低稳定运行环境

经过测试，OceanBase 单机版最少资源规格稳定运行所需的环境如下。

• 服务器规格

• CPU 2C，内存 5G（确保可用内存大于 4G），磁盘 100G

• 系统租户规格

• CPU 1G，内存 2G

• 业务租户规格

• CPU 1G，内存 1G

• 集群配置文件

# cat min-2c4g.yaml
user:
    username: admin
    password: OceanBase_123#
    port: 22
oceanbase-ce:
  servers:
    - 10.186.56.101
  global:
    home_path: /home/admin/observer
    data_dir: /data/1
    redo_dir: /data/log1
    devname: eth0
    mysql_port: 2881
    rpc_port: 2882
    zone: zone1
    cluster_id: 1
    memory_limit: 4G
    system_memory: 1G
    datafile_size: 10G
    datafile_next: 2G
    datafile_maxsize: 20G
    log_disk_size: 20G
    cpu_count: 2
    production_mode: false
    enable_syslog_wf: false
    enable_syslog_recycle: true
    max_syslog_file_count: 4
    __min_full_resource_pool_memory: 1073741824
    root_password: OceanBase_123#


5.2.1 最低运行环境下启动 OB

部署的Linux服务器规格如下

[root@10-186-56-101 admin]# grep process /proc/cpuinfo
processor        : 0
processor        : 1

[root@10-186-56-101 admin]# ps -ef | grep obs
admin     2636     1 29 07:25 ?        00:08:29 /home/admin/observer/bin/observer -r 10.186.56.101:2882:2881 -p 2881 -P 2882 -z zone1 -c 1 -d /data/1 -i eth0 -o __min_full_resource_pool_memory=1073741824,memory_limit=4G,system_memory=1G,datafile_size=10G,datafile_next=2G,datafile_maxsize=20G,log_disk_size=20G,cpu_count=2,enable_syslog_wf=False,enable_syslog_recycle=True,max_syslog_file_count=4


5.2.2 最低运行环境下 Sysbench 持续测试

[root@10-186-58-75 example]# sysbench /root/sysbench-1.0.20/src/lua/oltp_read_write.lua --tables=5 --table_size=1000 --mysql-host=10.186.56.101 --mysql-port=2881 --mysql-user='root@trenzy' --mysql-password='OceanBase_123#' --mysql-db=sbtest --report-interval=2 --time=3600 --threads=1 run
sysbench 1.0.20 (using bundled LuaJIT 2.1.0-beta2)

[ 2s ] thds: 1 tps: 37.42 qps: 749.45 (r/w/o: 524.42/149.69/75.34) lat (ms,95%): 42.61 err/s: 0.00 reconn/s: 0.00
...
[ 342s ] thds: 1 tps: 60.50 qps: 1215.48 (r/w/o: 851.48/243.00/121.00) lat (ms,95%): 24.38 err/s: 0.00 reconn/s: 0.00
[ 344s ] thds: 1 tps: 58.01 qps: 1159.20 (r/w/o: 812.14/231.04/116.02) lat (ms,95%): 23.95 err/s: 0.00 reconn/s: 0.00


注意：

• 业务规格为 1c1g 情况下，持续写入很容易打满内存。报如下错误，但不影响 observer 运行。
• 可以调整 alter system set memstore\_limit\_percentage=80;
  将内存适度调大。

FATAL: mysql_stmt_execute() returned error 4013 (No memory or reach tenant memory limit) for query 'SELECT c FROM sbtest4 WHERE id BETWEEN ? AND ? ORDER BY c'
FATAL: `thread_run' function failed: /usr/local/share/sysbench/oltp_common.lua:432: SQL error, errno = 4013, state = 'HY001': No memory or reach tenant memory limit
FATAL: mysql_stmt_execute() returned error 4013 (No memory or reach tenant memory limit) for query 'SELECT c FROM sbtest2 WHERE id BETWEEN ? AND ? ORDER BY c'


5.3 单机版推荐参数配置

结合 Sysbench 性能压测，推荐的集群、租户的参数或变量设置如下（适应于性能要求较高的测试环境）。

• 集群参数配置

# 默认 2G，可创建 unit 的最小内存阈值，若不设置创建 1G 内存规格的 unit 将失败。
alter system set __min_full_resource_pool_memory=1073741824;

# 默认 WDIAG，系统日志的日志级别
alter system set syslog_level='INFO';


• 业务租户参数配置

# 默认 false，是否启用批处理功能的成组执行优化
alter system set ob_enable_batched_multi_statement=true;

# 默认 false，用于对日志传输是否使用压缩，建议开启减少网卡压力
alter system set log_transport_compress_all=true;


• 业务租户变量配置

# 默认 MANUAL,用于设置并行度选择策略。
set global parallel_degree_policy=AUTO;

6附件

MySQL 配置文件

章节三对比测试中，用到的 MySQL 8.0.35 配置文件如下。

[mysql]
default-character-set = utf8mb4
user         = root
password =

# Replication Settings
slave_skip_errors = ddl_exist_errors
master_info_repository = TABLE
relay_log_info_repository = TABLE
gtid_mode = on
enforce_gtid_consistency = 1
binlog_gtid_simple_recovery = 1
binlog_rows_query_log_events = 1
slave-parallel-type = LOGICAL_CLOCK
slave-parallel-workers = 8
slave_preserve_commit_order = 1
binlog_group_commit_sync_delay=10000
binlog_group_commit_sync_no_delay_count=32


参考资料

[1]

OBD 安装包: https://www.oceanbase.com/softwarecenter

[2]

OBD 部署安装 OCP 社区版步骤: https://www.oceanbase.com/docs/common-ocp-1000000000584989