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Redmine + MySQL 応答性能の調査結果と対策
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Redmine + MySQL 応答性能の調査結果と対策

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MySQL勉強会 in 大阪#5_公開資料 ...

MySQL勉強会 in 大阪#5_公開資料
 
日時: 2013/11/7 19:00~
場所: 日本オラクル株式会社 西日本支社
参加: http://atnd.org/events/44157
主題:「事例発表:Redmine + MySQL 応答性能の調査結果と対策」
副題: ~ 200万チケット、画面応答100ms/req を想定したチュー
   ニング ~
概要:
  ・ITS(Redmine)の全社適用後4年が経過した。チケット数
   は10万を超え、その後も年間36,000件のペースで増加を
   続けている。情報システム部門の業務システムとして
   国内外へ活用範囲が拡大するなかで、応答性能の低下
   対策が喫緊の課題となった。
  ・100~200万チケットでの運用を想定し、(a)主要画面の
   応答速度を100ms前後に収めつつ、(b)妥当な運用品質、
   (c)安定性を確保するためにはどの様なチューニング・
   技術が必要となるのかを検証した。
  ・MySQL 5.6及び、電子計算機環境全域に対するチューニ
   ング法を調査・検討した結果、必要十分な性能を確保す
   る事ができたので、MySQLの利用事例としてコミュニ
   ティーにご紹介したい。

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Redmine + MySQL 応答性能の調査結果と対策 Redmine + MySQL 応答性能の調査結果と対策 Presentation Transcript

  • Shimadzu Business Systems Redmine + MySQL 応答性能の調査結果と対策 ∼ 200万チケット、画面応答100ms/req を想定したチューニング∼ MySQL勉強会 in 大阪 #5 2013年11月7日 株式会社 島津ビジネスシステムズ 赤羽根 州晴 Copyright (c) Shimadzu Business Systems All Rights Reserved.
  • Shimadzu Business Systems 話者紹介 ・赤羽根 州晴(@akahane92) ・島津製作所 業務系システム子会社 参加団体  → 開発技術者 ・JaSST関西 ・RxTstudy   → 障害対策専任   ・AFFORDD 関西部会 ・京都アジャイル勉強会 ・WARAIテスト勉強会   → 内部統制    → 基盤技術標準化 2 (現在)
  • Shimadzu Business Systems ありがとう。 3
  • Shimadzu Business Systems 今日お話しすること 1)応答性能低下の回避       Redmine + MySQL5.6       200万チケット, 100ms/req [*1] ! 2)暖機運転の時間短縮       MySQL5.6 新機能       BufferPool 終了時Dump & 起動時Load ! [*2] 3)その他の対策       Ruby2.0, Passenger4 (OOBW-GC)       通信遅延回避 4 [*3]
  • Shimadzu Business Systems 教えてください! Redmine, MySQL 運用者は? → Redmine 60% → MySQL 90% 遅いと感じている方は? → Redmine 20% 性能チューニングの ご経験者は? → 70% 5
  • Shimadzu Business Systems 背景紹介 (簡単に) 6
  • Shimadzu Business Systems 背景 島津製作所グループ !  (国内外拠点 57カ所) 7
  • Shimadzu Business Systems 背景 - 課題管理モデル2 l Global Issue Tracking System  課題 3 ∼ 課題・要望 ! ユーザー 国内外支社 ・販社 担当者 状況報告 調査と確認 問合せ受付 時間 複数 ユーザー 複数の 複数 時間 調査と確認 問合せ受付  課題 1 ∼ タスク 時間 問合せ受付  課題 2 ∼ トラブル 方針決定 状況報告 調査と確認 対処と確認 方針決定 状況報告 対処と確認 方針決定結果報告 結果報告 対処と確認 結果報告 N  :  N  :  N 8 複数 ユーザー 複数 複数の ユーザー ! 国内外部門 ・担当者
  • Shimadzu Business Systems 背景 - 運営状況 案件36000 件 /年 利用者 7000人 改版 (コミット) 20500回 /年 業務システム 103種 開発運用 200人 1783 KLOC /年 自動生成コード含む 9
  • Shimadzu Business Systems 背景 - 運営状況 BUSINESSMAN BURIED IN PAPERWORK --- IMAGE BY © ROYALTY-FREE/CORBIS 10
  • Shimadzu Business Systems 背景 - 全てを統合 Mail チケットを 京大式カードの 延長線と考える んや! (想像) [*4] 統合管理 全面導入 [*5] 11 SVN
  • Shimadzu Business Systems 背景 - 課題管理システムの全体像 Project A Project B 問合せ 自動化ツール ビルド テスト リリース (未着手) 要望・課題 障害・バグ •状態の掌握が容易 •コミュニケーション促進 問合せ 要望・課題 ■日常業務に浸透 •トータルで負担減少 ! 課題管理システ ム ■トレーサビリティー        一意性 (ITS) 永続的な   連鎖性 障害・バグ        履歴追跡性 タスク ! タスク 構成管理ツール •Subversion, CVS •版数管理 (差分・結合・分派) ■変化への適応  状況変化を記録し  追従する。後々の  参照が容易になる。 12
  • Shimadzu Business Systems (チケット実物) 13
  • Shimadzu Business Systems ! 【統制要求】  IT全般統制  ISO  ITIL  FDA (Part 11)  省庁監査 一意識別 ↓ 関連維持 ↓ 追跡可能 ! 【経営要求】  統制実現  コスト低減  属人性軽減  品質, CS向上  業績貢献 ↓ ! 【管理手法】 信頼可能 !   個人の利益を動機とする 局所 最適型 行動規範が、(結果とし て) 経営に資する知識管理システ ムとして、全体最適型 の均衡を 得ていた。 14 【現場の要求】  現業務を表現可能なTool  入力コストに見合うTool  <ユーザー体験>   いつでも どこでも   素早く必ず見つかる   休みやすい
  • Shimadzu Business Systems 詳細(ご参考) ・IT全般統制 ・ITS全社適用 ・Excel脱却 ・全体最適化 ・10ルール ・主要画面応答  100ms以下 [*6] http://www.slideshare.net/kakahane/it-13718690 http://www.slideshare.net/kakahane/rx-tstudy6 http://www.slideshare.net/kakahane/3-d1-ja-sst13-kansai 15
  • Shimadzu Business Systems 詳細(ご参考) ・IT全般統制 ・ITS全社適用 ユーザーコミュニティー ! ・Excel脱却 ・全体最適化 2013年11月30日 ・10ルール RxTstudy #9 ・主要画面応答 ATND:  100ms以下 http://atnd.org/events/45152 http://www.slideshare.net/kakahane/it-13718690 http://www.slideshare.net/kakahane/rx-tstudy6 http://www.slideshare.net/kakahane/3-d1-ja-sst13-kansai 16
  • Shimadzu Business Systems 現 状 17
  • Shimadzu Business Systems ITS現状 ー 計測 100000 全チケット数 プロジェクト数 98,000 Tickets 130 Projects 350 140 Users 50000 70 0 0 2010 2011 18 2012 2013 2013年11月7日時点
  • Shimadzu Business Systems ITS現状 ー 計測 全チケット数 1日平均発行数 完了率 3000 Tickets/Month 100000 100 50000 50 Closed 92% 0 2010 後 2010 2011 前 2011 後 2011 19 2012 前 2013前 2012 2013後 0 2013 2013年11月7日時点
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 20
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 ・ITSの業務活用が急拡大 ! ・チケット200万件まで確認 ! ・問題を洗い出した 21
  • Shimadzu Business Systems 基 準 22
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 ・画面応答時間の基準とは? 100ms 1000ms 直接操作している一体感 遅延を感じつつも軽快 10000ms 集中限界、進 表示必須 参考文献 [*7]   #1 Jakob Nielsen (1993). Response Times: The 3 Important Limits     http://www.useit.com/papers/responsetime.html   #2 Miller, R. B. (1968). Response time in man-computer conversational transactions.     http://theixdlibrary.com/pdf/Miller1968.pdf 23
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 ・画面応答時間の基準とは? 100ms 1000ms 直接操作している一体感 遅延を感じつつも軽快 10000ms 集中限界、進 表示必須 参考文献 [*7]   #1 Jakob Nielsen (1993). Response Times: The 3 Important Limits     http://www.useit.com/papers/responsetime.html   #2 Miller, R. B. (1968). Response time in man-computer conversational transactions.     http://theixdlibrary.com/pdf/Miller1968.pdf ITSは「文房具」 24
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 チューニング対象 !  Rails, Redmineを除く、  電子計算機全域が対象 25
  • Shimadzu Business Systems 対 策 26
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  対策3種 ! ! ! ! ! ! ! # 対象 ① 通 信 ② 情報量 ③ 電算処理 対策 例 狭帯域を回避 Ether  Net 圧 縮 HTML   JS 再処理を回避 CPU   FileSystem   DBMS 27
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  対策① 狭帯域通信を避ける DB MS Ethernet等 Auth APL Web 低速通信 SVN 28 Client
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  対策① 狭帯域通信を避ける Auth DB MS APL 狭帯域6→3 Web SVN Client 少数Serverへ集約 29
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  対策② 情報量の圧縮 Auth DB MS APL Http/1.1 Compress Web ↓ 最大10倍速 SVN Client 30
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  対策③ 再処理回避 Server Redmine Rails Ruby Pass enge r Client Reverse Proxy Browser ! JavaScript / DOM HTTP DBMS OS   FS   NW OS   FS   NW RAID 31
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  対策③ 再処理回避 Server Redmine ㋖ Rails Pass enge r Client Reverse Proxy ㋖ ㋖ Browser ! JavaScript / DOM ㋖ HTTP ㋖ DBMS ㋖ ㋖ ㋖ OS   FS   NW Ruby ㋖ 潤沢なメモリ キャッシュ OS   FS   NW ㋖ RAID 32
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  サーバー構成: 対象領域 :5 Key Point Redmine2.3 Passenger4 ! OOBW GC Rails3.2 Ruby 2.0.0 ! DBMS ! MySQL ! 5.6 ! HTTP ! Apache ! 2.2 OS  CentOS6 ! VCS ! Subversion ! 1.7 ! HTTP Reverse Proxy ! --- (64bit) VMware (運用円滑化) CPU 2∼4コア メモリ 4∼16GB 33 RAID5   +20GB
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  サーバー構成: 対象領域 詳説 cv Redmine2.3 Passenger4 ! OOBW GC Rails3.2 Ruby 2.0.0 :5 Key Point ! DBMS ! MySQL ! 5.6 ! HTTP ! Apache ! 2.2 OS  CentOS6 ! VCS ! Subversion ! 1.7 ! HTTP Reverse Proxy ! --- (64bit) VMware (運用円滑化) CPU 2∼4コア メモリ 4∼16GB 34 RAID5   +20GB
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  MySQL 5.6.14 ・初期値のままでは直ぐに1秒/req越   ・MyNA発表資料「MySQL5.6パラ  メータ検討会」がとても参考になった。   http://d.hatena.ne.jp/sh2/20130806   ・DBMS設定のチューニングは難しい。  (制限付きだが) 13項目に絞って計測。 [*8] 35
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  MySQL 5.6.14 注意! ・変更前の my.cnf を確保     ・データベースのバックアップ確保     ・DBが起動しなくなる場合があります。      実施は自己責任でお願いします。 ! 検証時の制限:  ・Redmine, DBMS専用 仮想サーバー  ・4コア  ・メモリ 16GB  ・MySQL 5.6.8以上  ・同時接続、処理数=コア数  ・クラスタ分散無し 36
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 [mysqld]  (参考値) ! # InnoDB Paramaters # http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/ innodb-parameters.html innodb_buffer_pool_size = 8G innodb_log_file_size = 2G innodb_thread_concurrency = 8 innodb_additional_mem_pool_size = 16M innodb_buffer_pool_dump_at_shutdown = ON innodb_buffer_pool_load_at_startup = ON ! # MySQL Server System Variables # http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/ server-system-variables.html join_buffer_size = 128M sort_buffer_size = 1M query_cache_type = 1 query_cache_size = 64M query_cache_limit = 2M tmp_table_size = 64M max_heap_table_size = 64M 37
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避  変化する値は2種に固定  (参考値) 1)innodb_buffer_pool_size = 1G ~ 8G    →サーバー主メモリの40%~70%を設定 ! 2)innodb_log_file_size = 512M ~ 4G !    →上記1)の値の25%(~50%)を設定。     大きくしすぎるとリカバリに時間が     かかる。また、この値を書き換える時     は要注意。 38
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 39
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 このまま使い続けて大丈夫なのか? チケット数 1,000,000 750,000 10万件の実データを複 写し、実際に200万 件まで動作を確認した。 500,000 250,000 0 2013 2015 2020 40 2025 2030
  • Shimadzu Business Systems 1. 応答性能低下の回避 チケット数 カスタムField値 添付ファイル 時間記録 注記欄 Watcher Ticket関係 現在 6万 63万 3万 2万 14万 3万 1万 41 最大想定 200万 1200万 140万 74万 363万 76万 27万
  • Shimadzu Business Systems 2012年10月時点の ベンチマークと課題 42
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 1,200 ms 900 ms ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B Issue C BP:4G LogFile:1G 600 ms 300 ms 0 ms 6万 10万 20万 30万 43 50万 70万 100万 150万 200万 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 1,200 ms 900 ms ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B Issue C 2012年末リリースの MySQL 5.6に対策有り (巻末注記2-1) BufferPool 4GBでの結果 (BufferPool Dump/Restore) → 8GB必須 DB始動時の 暖機運転5分 全文検索 20秒 対策必須 600 ms 300 ms 0 ms 6万 10万 20万 30万 44 50万 70万 100万 150万 200万 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems 2013年10月時点の ベンチマークと課題 45
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 1,200 ms 900 ms ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B Issue C BP:8G LogFile:2G 600 ms 300 ms 0 ms 10万 20万 30万 50万 46 70万 100万 150万 200万 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 1,200 ms 900 ms ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B 全文検索 20秒 Issue C 対策必須 DB始動時の 暖機運転1 3分 600 ms 300 ms 0 ms 10万 20万 30万 50万 47 70万 100万 150万 200万 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems 2. 暖機運転の時間短縮 48
  • Shimadzu Business Systems 2. 暖機運転の時間短縮 【口頭解説】 DBMSサーバーの再起動時の暖機運転が軽減される(Version 5.6) ! 暖機運転とは、DBMS再起動後にデータやインデックスをメモリ上へ読 み込ませる一連の処理。対象となるデータが増えると、長時間かかる こともある。   49
  • Shimadzu Business Systems 2. 暖機運転の時間短縮 2013年10月時点  BP:8G  LogFile:2G ! 暖機運転に代わる BufferPool Dump&Load の効果 50
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 5,000 ms 3,750 ms ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B Issue C 起動直後 BP Load:無 2,500 ms 1,250 ms 0 ms 10万 20万 30万 50万 51 70万 100万 150万 200万 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 5,000 ms 3,750 ms ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B Issue C 起動直後 BP Load:有 2,500 ms 1,250 ms 0 ms 10万 20万 30万 50万 52 70万 100万 150万 200万 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) 2. 暖機運転の時間短縮 5,000 ms ! ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A Issue B Issue C 起動直後 200万チケットの時は暖機運転に BP Load:有 3,750 ms かなりの時間が必要だった。 ! 2,500 ms MySQL5.6のBufferPool Dump&Load機能により、有効なペー 1,250 ms ジキャッシュが短時間で回復していると 0 ms 確認できた。 30万 50万 70万 100万 150万 200万 10万 20万 53 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems ITSの耐用検証(応答基準) BufferPool Dump&Load機能と、 メモリ割当て量の関係 54
  • Shimadzu Business Systems 2. 暖機運転の時間短縮 2013年10月時点  BP:1 ∼ 8G  LogFile:512M∼2G ! 暖機運転に代わる BP Dump&Load の効果 → BPサイズを変化させる 55
  • Shimadzu Business Systems 2. 暖機運転の時間短縮 56
  • Shimadzu Business Systems 2. 暖機運転の時間短縮 2. 暖機運転の時間短縮 ! ! BufferPoolメモリを十分に積み込 めば新機能が効果を発揮し、暖機運 転の時間が短縮される。 ! しかしBufferPoolメモリが不十分 だと効果が薄れると確認。 57
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 58
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 ! ! ・Ruby 2.0.0/1.9.3 ! ・Passenger4 OOBW-GC  有/無 ! ! ・(参考)Redmine バージョン間の比較 59
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 ! 【口頭解説】 ! RailsアプリケーションサーバーであるPassenger4は、遅延を軽減する OOBW(Out-of-Band Work)- GC(Garbage Collection)機能を実装実 現している。 ! Request処理中にRubyがGCすると処理遅延が生じるので「5回に1度だ け、Requestの間 にGC」させる機能。 60
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 Ruby1.9.3 Ruby2.0.0 OOBW-GC 300 240 180 120 60 0 ITS Top PJ List PJ Top Ticket List 61 Issue A Issue B Issue C ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 Ruby1.9.3 Ruby2.0.0 OOBW-GC 今回の計測環境 200万チケット、主要画面7種 300 240 ! 結果 Ruby2.0.0 + Passenger4 OOBWGCは、Ruby1.9.3 + Passenger4 に対し、画面6種において平均8.5%の 応答速度向上を確認した。 Issue B Issue C ITS Top PJ List PJ Top Ticket List Issue A 180 120 60 0 62 ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 ! ! (参考)  Redmine バージョン間の比較 63
  • Shimadzu Business Systems 3.その他対策 Redmine 1.4 Redmine 2.0 Tuned Redmine 2.1 Tuned Redmine 2.3 Tuned 500 400 10万チケット Redmine 各バージョンの比較 300 200 100 0 ITS Top PJ List PJ Top Ticket List 64 Issue A Issue B Issue C ※計測諸条件→巻末注記1
  • Shimadzu Business Systems まとめ1 ITSと連動した全文検索の解決策 と、16GBのメモリがあれば 200万チケットの運用に於いても 日常的に使用する画面・機能にお いて100ms前後の応答性能を Redmine2.3系で期待できる。 65
  • Shimadzu Business Systems まとめ2 MySQL5.6 の改善 ・Redmine2.0→2.3の機能追 加を吸収しつつも性能の劣化が少 ない。 ・十分なメモリを与えれば、暖機 運転も妥当な運用レベルに収束す ると確認できた。 66
  • Shimadzu Business Systems まとめ3 Ruby2.0, Passenger4 OOBW-GCによる改善 ! ・平均8.5%の応答時間向上 67
  • Shimadzu Business Systems 巻末注記1 ■応答時間の計測条件(詳細)!  1)評価サーバー!    計算機環境 VM 1台 (CPU Xeon 3GHz x4 Cores, Memory 8GB, Storage iSCSI-1G 150GB) on VMware ESXi!     ※ 評価用サーバーを単独使用。よって外部からの影響要素は無視できる。!  2)ソフトウェア構成!    Redmine 2.3.3 本体改変無し、Plug-in無し!    ・CentOS6.4(x64), Apache2, Ruby1.9.3, Passenger4, Rails3.2, MySQL5.6.14 +(設定値 13種)!    ・CentOS6.4(x64), Apache2, Ruby2.0.0, Passenger4, Rails3.2, MySQL5.6.14 +(設定値 13種)!  3)評価対象 7画面!    (1) Redmine Top 画面 (5) Issue A - Light!    (2) Project 一覧画面 (6) Issue B - Heavy!    (3) Project Top 画面(150Users) (7) Issue C - Regular!    (4) Ticket List (200件 / 10000件表示)!  4)評価方法!   httperf http://www.hpl.hp.com/research/linux/httperf/ (下記コマンドをサーバー上で10回実行し、平均する)! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its --num-conns 2 --num-calls 25! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its/projects --num-conns 2 --num-calls 25! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its/projects/sscope --num-conns 2 --num-calls 25! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its/issues?per_page=200 --num-conns 2 --num-calls 25! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its/issues/1 --num-conns 2 --num-calls 25! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its/issues/47548 --num-conns 2 --num-calls 25! httperf --hog --server=localhost --port=80 --uri=/its/issues/51782 --num-conns 2 --num-calls 25 68
  • Shimadzu Business Systems 参考文献 1.Redmine / OpenSource Software / Jean-Philippe Lang   http://www.redmine.org/ 2.MySQL 5.6 BufferPool Dump and Load
  http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/innodb-performance.html 
  14.2.13.2.8. Faster Restart by Preloading the InnoDB Buffer Pool 3.Passenger OOBW-GC http://blog.phusion.nl/2013/01/22/phusion-passenger-4-technology-previewout-of-band-work/ 4.知的生産の技術 / 岩波新書 / 梅棹忠夫, 1969 5.Redmineによるタスクマネジメント技法 / 翔泳社 / 小川明彦, 阪井誠, 2010 6.過去の発表資料  ・情報システム部門のタスク管理とIT全般統制 ∼ Excel管理からの脱却 ∼ (ITS Redmine #RxTstudy #5)  http://www.slideshare.net/kakahane/it-13718690  ・情報システム部門のタスク管理 ITS応答性能の調査結果と対策 編  http://www.slideshare.net/kakahane/rx-tstudy6  ・ソフトウェアの品質向上に資する、開発・運用現場の情報管理 http://www.slideshare.net/kakahane/3-d1-ja-sst13-kansai 7. #1 Jakob Nielsen (1993). Response Times: The 3 Important Limits   http://www.useit.com/papers/responsetime.html #2 Miller, R. B. (1968). Response time in man-computer conversational transactions.   http://theixdlibrary.com/pdf/Miller1968.pdf 8. MyNA発表資料「MySQL5.6パラメータ検討会」 http://d.hatena.ne.jp/sh2/20130806 69
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