Apache JMeterでPostgreSQLの負荷試験をする

このエントリは、PostgreSQL Advent Calendar 2013のDay3の記事です。

「データベースの負荷試験」を考える時、皆さんはどのような方法で実施することを検討するでしょうか。自前のテストスクリプトでしょうか。あるいは、データベース単体の負荷試験は行わず、Webシステム全体の負荷試験として実施するでしょうか。

PostgreSQLには、pgbenchというベンチマークツールが付属しており、このツールのシナリオを作成することで多少は独自のシナリオでの試験を行うことも可能ですが、状況によってはそれだけでは自由度が不足することがあります。

今回は、Webシステムの負荷テストでよく使われるJMeterを使って、自由なシナリオでPostgreSQL単体の負荷試験を行う方法を紹介します。

（なお、JMeterは非常に多機能な負荷生成ツールですので、今回はJMeterの網羅的な説明ではなく、あくまでもPostgreSQLのテストをする際の観点に絞って紹介します。JMeterの詳細については、他の情報を参考にしてください）

■事前準備

事前準備として、以下のインストール、設定を行う必要があります。

• Java SE
• Apache JMeter
• PostgreSQL JDBCドライバ
• PostgreSQL

今回は、Java SEとPostgreSQLそのもののインストールについては割愛します。

PL/pgSQLデバッガを使ってみよう

PostgreSQLのPL/pgSQLはプログラムロジックをデータベース側で実行させる非常に強力な機能です。今回は、PL/pgSQLとそのデバッガについてご紹介します。

■PostgreSQLの「PL/pgSQL」とは

PostgreSQLのPL/pgSQLは、データベース側にプログラムのロジックを埋め込むための仕組みで、通常のSQL（DDL、DML等）に制御のための構文が追加されてたような言語仕様になっています。

PL/pgSQL - SQL手続き言語
http://www.postgresql.jp/document/9.0/html/plpgsql.html

私自身、このPL/pgSQLをよく使うのですが、PL/pgSQLのひとつの難点は、ロジックが複雑になってくるとデバッグが難しい、ということでした。

そのため、伝統的なデバッグの方法、いわゆる「printfデバッグ」に頼ることになります。PL/pgSQLの場合、printfの代わりに（ログを出力する）RAISE NOTICEを使います。

エラーとメッセージ
http://www.postgresql.jp/document/9.0/html/plpgsql-errors-and-messages.html

「printfデバッグ」はどこでも使えて非常に便利なのですが、手間がかかるのが難点です。

■PL/pgSQLデバッガ by EnterpriseDB

PostgreSQLサポート企業の一社であるEnterpriseDB社は、PostgreSQLを独自に拡張したり、便利なツール類を開発して、そのコンサルティングやサポートを提供していますが、そのEnterpriseDB社の提供するツールの中に「PL/pgSQLデバッガ」があります。

pgTAPを使ってPostgreSQL上でデータベースの単体テストを行う

PostgreSQL Advent Calendar 2012（全部俺）のDay 21です。

PostgreSQLはその拡張性の高さが大きな特徴となっており、「プロシージャ言語」、いわゆる「PL」として、一般的なSQLやPL/pgSQLだけではなく、PerlやPython、RubyやV8なども使うことができます。

これらのPLを使うと、自分の馴染んだ言語、特に広く一般的に使われているLLで簡単にロジックを書き、これをデータベース内で実行することができるようになります。このことが、最近PostgreSQLがアプリケーション開発プラットフォームとして注目を集めてきている大きな理由の一つでしょう。

一方で、ロジックを実装するということは、そのロジックが正しく動くことを確認するためのテストを行わなければなりません。

というわけで、今回はPostgreSQL上で開発を行う場合にユニットテストに使えるツール「pgTAP」を紹介します。

■単体テストツール「pgTAP」とは

pgTAPは、David E. Wheeler氏によって開発されているPostgreSQL用の単体テストツールです。

pgTAP: Unit Testing for PostgreSQL
http://pgtap.org/

単体テストを実行するのに必要なさまざまなSQL関数を提供しており、テストスクリプト内でこれらのSQL関数を使うことで、スキーマの構造やプロシージャ（ユーザ定義関数）のロジックの正しさなどをテストすることができます。