Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET 版本

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上次发布了:Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET Core 版本


前言:

上次发布了:Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET Core 版本

今天计划准备压测一下 .NET 版本,来测试并记录一下 Taurus.MVC 框架在 .NET 版本的性能,以便后续持续优化改进。

为了方便对比,本文章的电脑环境和测试思路,尽量和上文保持一致,以便方便对比。

下面来看不同场景下的压测结果,以下测试结果会由两台电脑进行分别测试。

一、旧电脑环境:

CPU :Intel(R) Core(TM) i5-9400 CPU @ 2.90GHz 内核: 6 逻辑处理器: 6
内存:16G

程序在 .NET4 编绎,以 Windows 11 为主机直接运行在 IIS 环境:

Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET 版本

1、测试 Window 11 下,单机ab工具压测:

仍然先用ab工具,进行本机压测,试试水。

ab的版本信息不变:

Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET 版本

A、先测试单线程的运行性能(简单接口返回):

ab -n 100000 -c 1 http://192.168.100.102:51996/api/hello

测试结果:并发数1,qps =  2293  【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 3595】

Server Software: Server Hostname:        192.168.100.100 Server Port:            51997  Document Path:          /api/hello Document Length:        24 bytes  Concurrency Level:      1 Time taken for tests:   4.361 seconds Complete requests:      10000 Failed requests:        0 Write errors:           0 Total transferred:      1190000 bytes HTML transferred:       240000 bytes Requests per second:    2293.29 [#/sec] (mean) Time per request:       0.436 [ms] (mean) Time per request:       0.436 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          266.51 [Kbytes/sec] received

由于是IIS运行,程序里没默认打印时间,这里无法看到单次执行的时候,没法给出一个100万+的美好理论推理值。

B、我们调整一下参数,看看ab在单机下能压出多少来(简单接口返回):

ab -n 100000 -c 4 http://192.168.100.102:51996/api/hello

测试结果:qps = 6277 【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 5765】

Document Path:          /api/hello Document Length:        24 bytes  Concurrency Level:      8 Time taken for tests:   1.593 seconds Complete requests:      10000 Failed requests:        0 Write errors:           0 Total transferred:      1190000 bytes HTML transferred:       240000 bytes Requests per second:    6277.48 [#/sec] (mean) Time per request:       1.274 [ms] (mean) Time per request:       0.159 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          729.51 [Kbytes/sec] received  Connection Times (ms)               min  mean[+/-sd] median   max Connect:        0    0   0.3      0       1 Processing:     0    1   0.4      1       3 Waiting:        0    1   0.4      1       3 Total:          1    1   0.4      1       4  Percentage of the requests served within a certain time (ms)   50%      1   66%      1   75%      1   80%      2   90%      2   95%      2   98%      2   99%      2  100%      4 (longest request)

ab 在.NET8 中只能在2个并发中测试出5765的成绩,而在.NET4 中能在8个并发中测试出6277的成绩。

我怀疑是不是我调整了程序引发的,于是重新对.NET8进行测试:

测试结果显示,数据一样,这~~~~

C、使用 CYQ.Data 读数据库,输出 Json,来看看压测结果(读数据库接口)

测试代码:

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public void HelloDb(string msg) {     string conn = "server=.;database=MSLog;uid=sa;pwd=123456";     using (MProc proc = new MProc("select top 1 * from SysLogs", conn))     {         Write(proc.ExeJson());     } }
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运行结果:返回一条数据:

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下面直接进行压测

ab -n 10000 -c 8 http://192.168.100.100:51997/api/hellodb

压测结果:并发数 8 ,qps = 6031 【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 5470】

Concurrency Level:      8 Time taken for tests:   1.658 seconds Complete requests:      10000 Failed requests:        0 Write errors:           0 Total transferred:      10550000 bytes HTML transferred:       9590000 bytes Requests per second:    6031.36 [#/sec] (mean) Time per request:       1.326 [ms] (mean) Time per request:       0.166 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          6213.95 [Kbytes/sec] received

目前看来,在ab的测试结果中,倒是 .NET 程序在 Windows 部署中更优。

下面用 wrk 进行极限压测再看看结果:

2、测试 Window 11 下,虚拟机wrk工具压测:(读数据库输出Json)

虚拟机环境:

CPU :Intel(R) Core(TM) i5-9400 CPU @ 2.90GHz 内核: 2 逻辑处理器: 2 内存:4G

分完虚拟机后,本机就剩下 4 核了,再去掉打开任务管理器,就占掉了10%的cpu,当个3核用了。

不过问题不大,尽管测就是了,为了保持接口的通用性,继续使用读数据库输出 Json 的接口:

先使用1线程1个链接测试试试水:

 wrk -t 1 -c1 -d 10s http://192.168.100.100:51997/api/hellodb

压测发现一点反应都木有,直接卡死没反应,经过反复排查,发现是端口问题,不知为何,对该端口就是无法发起请求,链接超时。

更新 80 端口,重新测试,测试结果:qps = 1084  【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 1518】

Running 10s test @ http://192.168.100.100/api/hellodb   1 threads and 1 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     3.89ms   12.02ms 136.48ms   93.00%     Req/Sec     1.11k   319.04     1.45k    81.44%   10915 requests in 10.06s, 10.78MB read Requests/sec:   1084.60 Transfer/sec:      1.07MB

不断调整参数,来看看它的极限值:

wrk -t 2 -c 1024 -d 10 http://192.168.100.100/api/hellodb

测试结果:qps = 14171   【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 23303】

Running 10s test @ http://192.168.100.100/api/hellodb   2 threads and 1024 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency    71.11ms   55.89ms 643.51ms   92.75%     Req/Sec     7.57k     2.96k   15.56k    74.43%   142731 requests in 10.07s, 140.86MB read   Socket errors: connect 5, read 0, write 0, timeout 0   Non-2xx or 3xx responses: 325 Requests/sec:  14171.14 Transfer/sec:     13.99MB

观察测试 CPU 结果,程序占45%,数据库和虚拟机占一半。

Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET 版本

小结:

.NET 8 (qps = 23303,CPU 31%,Host = Kestrel )  .NET 4  (qps =14171,CPU 45%,host = IIS )

可以看出,在极限压测试之下,.NET Core 比 .NET 的确是更少的资源,能同时处理更多的并发数。

下面,我们换到新电脑上走走看,看新电脑有啥新突破没有。

二、新电脑环境:

CPU    13th Gen Intel(R) Core(TM) i5-13600KF 内核:    14 逻辑处理器: 20 内存:64G

接下来,我们看看新电脑的表现如何,使用一样的程序部署:Taurus.MVC + IIS + 本地 MSSQL2012。

A、先测试单线程的运行性能(简单接口返回):

ab -n 100000 -c 1 http://192.168.100.102/api/hello

测试结果:并发数1,qps = 4399  【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 11389】

Document Path:          /api/hello Document Length:        24 bytes  Concurrency Level:      1 Time taken for tests:   22.728 seconds Complete requests:      100000 Failed requests:        0 Write errors:           0 Total transferred:      11900000 bytes HTML transferred:       2400000 bytes Requests per second:    4399.90 [#/sec] (mean) Time per request:       0.227 [ms] (mean) Time per request:       0.227 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          511.32 [Kbytes/sec] received

B、我们调整一下参数,看看ab在单机下能压出多少来(简单接口返回):

ab -n 100000 -c 48 http://192.168.100.102/api/hello

测试结果:并发数48,qps = 19037【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 18247】

Document Path:          /api/hello Document Length:        24 bytes  Concurrency Level:      48 Time taken for tests:   5.253 seconds Complete requests:      100000 Failed requests:        0 Write errors:           0 Total transferred:      11900000 bytes HTML transferred:       2400000 bytes Requests per second:    19037.81 [#/sec] (mean) Time per request:       2.521 [ms] (mean) Time per request:       0.053 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          2212.40 [Kbytes/sec] received

同样 ab 压不出结果,程序的cpu才跑了不到2%,倒是ab自身,占了快40%的cpu。

小结:

在新旧电脑测试中,ab 的最大压测值(旧电脑:6277,新电脑:19037),同样体现出是3倍左右的性能差异。

接下来,又到使用 wrk 使用压限压测试看看结果,没错,同样测的是 wrk 的极限,不是程序的。

2、测试 Window 11 下,虚拟机wrk工具压测:(简单接口)

虚拟机环境:

CPU    13th Gen Intel(R) Core(TM) i5-13600KF 内核:    2 逻辑处理器: 2 内存:4G

先给虚拟机2核,本机剩下 12 核了,可以好好压一下了。

wrk -t 1 -c 1 -d 10s http://192.168.100.102/api/hello

测试结果:1并发,qps = 4090【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 14084】 

Running 10s test @ http://192.168.100.102/api/hello   1 threads and 1 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency   271.44us  530.73us  16.09ms   99.50%     Req/Sec     4.11k   564.42     8.67k    93.00%   40950 requests in 10.01s, 3.91MB read Requests/sec:   4090.60 Transfer/sec:    399.47KB

和 ab 一样,一个链接并发压不出什么效果,加大效果看看。

wrk -t 32 -c 2048 -d 10s http://192.168.100.102/api/hello

测试结果:qps = 36194 【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 84306】 

Running 10s test @ http://192.168.100.102/api/hello   32 threads and 2048 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency    26.14ms   12.61ms 114.24ms   73.00%     Req/Sec     2.30k   558.55     6.57k    71.40%   365826 requests in 10.11s, 34.89MB read   Socket errors: connect 1059, read 0, write 0, timeout 0 Requests/sec:  36194.23 Transfer/sec:      3.45MB

压测试过程,观察两个cpu,虚拟机(110%-130%,2核还没跑满),程序跑了30%左右,整体40-50%左右,感觉还能往上跑。

估计是压力不够,试着分给虚拟机多2核,看看有没有效果。

虚拟机环境:

CPU    13th Gen Intel(R) Core(TM) i5-13600KF 内核:    4 逻辑处理器: 4 内存:6G

继续压测试:

wrk -t 128 -c 2048 -d 60s http://192.168.100.102/api/hello

测试结果:qps = 47617【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 105462】 

Running 1m test @ http://192.168.100.102/api/hello   128 threads and 2048 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency    53.05ms   64.23ms 891.51ms   87.32%     Req/Sec   374.01     87.90     2.23k    73.18%   2861819 requests in 1.00m, 763.30MB read   Non-2xx or 3xx responses: 1245021 Requests/sec:  47617.29 Transfer/sec:     12.70MB

压测试过程,观察两个cpu,虚拟机(200%-230%左右,跑满2核多一点),程序跑了35%-40%左右,整体60-65%左右。

由于走完下面的测试流程,重新回到此处,观察测试结果有近50%的非正常状态码,所以重新压测,降低参数,重新测试:

经过反复压测,找不回之前的结果了,我了和去,wrk 的参数,看来都是在随机状态下的随机结果。

重复压的结果,是 wrk 上不去,cpu 也跑不上去,程序 cpu 也同样跑不上去了,只好暂时采用这个值了,稳定的测试结果,个人觉得应该降10%-20%再取值。

重新压测 CYQ.Data 读数据库转Json输出的接口(数据库mssql2012 安装在Window 11 本机):

接口的调用输出:

Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET 版本

进行压测:

wrk -t128 -c 4096-d 60s http://192.168.100.102/api/hellodb

测试结果:qps = 45582【对比:.NET Core 8 对应的 qps = 73122】 

Running 1m test @ http://192.168.100.102/api/hellodb   128 threads and 4096 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency    86.07ms  109.54ms   1.99s    84.76%     Req/Sec   357.79    106.70     2.61k    71.47%   2739712 requests in 1.00m, 2.01GB read   Socket errors: connect 0, read 0, write 0, timeout 66   Non-2xx or 3xx responses: 1309827 Requests/sec:  45582.33 Transfer/sec:     34.17MB

CPU 结果和上一个差不多,该压测结果也有近50%的非正常值,稳定的测试结果,估计得降10%-20%。

为了总结比较,追加将 .NET8 程序部署在IIS,并进行压力测试:

.NET 部署 IIS 的简单步骤:.NET Core 8 部署在 IIS 的简单三步

下面进行压测试:

wrk -t128 -c 2000 -d 30s http://192.168.100.102:8011/api/hello

测试结果:qps = 38356【对比:.NET Core 8 Kestrel 对应的 qps = 105462】 

Running 15s test @ http://192.168.100.102:8011/api/hello   128 threads and 2000 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency    83.21ms  104.38ms   1.60s    83.56%     Req/Sec   316.97    235.61     1.95k    70.51%   579569 requests in 15.11s, 118.46MB read   Non-2xx or 3xx responses: 8274 Requests/sec:  38356.07 Transfer/sec:      7.84MB

压测试过程,观察两个cpu,虚拟机(150%-190%左右,2核都跑不满),程序才跑了15%-20%左右,估计还有很大上升空间。

不过测试就这了,主要是整体观察,有个大体印象,毕竟抛开业务追求更高的数字意义不咋么大。

总结:

ab 压测极限:

.NET8【旧电脑:5765(Kestrel),新电脑:18247(Kestrel)】

.NET4【旧电脑:6277(IIS),新电脑:19037(IIS)】

wrk 压测极限:

.NET8【旧电脑:23303(Kestrel),新电脑:105462(Kestrel)、38356(Kestrel + IIS 反向代理)】

.NET4【旧电脑:14171(IIS),新电脑:47617(IIS 非稳定结果)、36194(IIS 稳定结果)】

从以上的数据对比,可以看出,整体上,.NET Core 使用 Kestrel 时的性能无论是跑在 Window 上,还是跑在 Linux 上,性能都会比.NET 优秀很多。 

如果.NET Core 程序部署在IIS中,经过IIS的反向代理递减性能后,性能则和 .NET 差不多。

由于系统环境的影响,测试结果和参数,都是时刻在一定的范围内变化的,因此,测试结果只能当作参考。

附本文的运行程序:Taurus.MVC .NET4 运行程序

Taurus.MVC 性能压力测试(ap 压测 和 linux 下wrk 压测):.NET 版本