数据库读写分离的性能分析

假设条件：

  读写操作次数的比例是1：9，读写操作代价是1：2；

  吞吐量为T（Throughput），单位是r/s，即每秒读写次数；

读写不分离时，即一台数据库情况下

   设每秒最大写次数是：w，则每秒最大读次数是R=9w

此时：

   读操作的吞吐量：T读＝9w [r/s]

   写操作的吞吐量：T写＝2w [r/s]

   则单机系统最大负载能力：T单机=2w+9w=11w (r/s)

采用一主多从结构后，master服务器只承担写和复制操作，slave服务器承担复制和读操作，设主服务器最大读写次数为w1，总共N台salve服务器，则所有slave服务器的最大读次数是Rs=9w1

   master服务器的吞吐量：   Tm=2*w1+N*w1=（N+2）*w1 (r/s)=T单机=11w  （N*w1为复制压力）

Master服务器性能提升分析：

由Tm/T单机=（N+2）*w1/11w=1

可得:w1/w=11/(N+2) ，意思是master服务器上写操作次数与单机写操作次数的比例为：11/(N+2)，

设单个salve的最大读次数是Rs，则2*w1/N+Rs＝11w，得Rs=11w-w1/N

设整个集群的最大读次数是R集群,则R集群=Rs*N=(11w-2w1/N)N,则R集群/R=11/9N-2w1/(9w)

当n＝1时，写性能：w1/w= 3.67倍 读性能：R集群/R= 0.41倍 ，整体吞吐量：T集群/T单机＝(23.67+0.419*n)/9=1.22

当n＝2时，写性能：w1/w=2.75倍, 读性能：R集群/R= 1.83倍 ，整体吞吐量：T集群/T单机＝(22.75+1.839*n)/9=4.28

当n＝3时，写性能：w1/w=2.20倍 读性能：R集群/R= 3.18倍 ，整体吞吐量：T集群/T单机＝(22.2+3.189*n)/9=10.22

当n＝4时，写性能：w1/w=1.83倍 读性能：R集群/R= 4.48倍 ，整体吞吐量：T集群/T单机＝(21.83+4.489*n)/9=18.33

当n＝5时，写性能：w1/w=1.57倍 读性能：R集群/R= 5.76倍 ，整体吞吐量：T集群/T单机＝(21.57+5.769*n)/9=29.15

综上，由于存在复制压力，随着N的增长，master性能提升效果在降低，而slave和整体吞吐量的性能提升在增长。