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性能测试

测试环境

测试机配置：腾讯云标准型SA2 cvm，处理器型号AMD EPYC™ Rome，主频2.6GHz、8核16G内存，内核版本为Linux VM-0-13-centos 3.10.0。

网络环境：IDC内网环境，主调和被调机器间ping平均延迟为0.2ms左右。

可执行文件编译及链接选项：采用gcc8编译，开启O2选项，链接tcmalloc(gperftools-2.9.1)。

测试场景

吞吐测试：调用方的P999延时在10ms左右时，测量服务的QPS。根据被调服务是否继续调用下游，又分为纯服务端模式和中转调用模式。其中纯服务端模式调用链为: Client --> Server(被测服务)，中转调用模式调用链为: Client --> ProxyServer(被测服务) --> Server。

长尾请求测试：在纯服务端模式下，固定QPS为1w/s时，在有1%的请求处理存在5ms长尾延时情况下(测试时额外启动一个压测工具发1%的长尾请求流量)，考察普通请求的处理延时情况。

关于主调与被调

被调方为采用trpc协议的echo服务，纯服务端模式的rpc接口为：

::trpc::Status GreeterServiceImpl::SayHello(::trpc::ServerContextPtr context,
                                            const ::trpc::test::helloworld::HelloRequest* request,
                                            ::trpc::test::helloworld::HelloReply* reply) {
  reply->set_msg(std::move(request->msg()));

  return ::trpc::kSuccStatus;
}

中转调用模式的rpc接口为(以fiber模式下的代码为例)：

::trpc::Status ForwardServiceImpl::Route(::trpc::ServerContextPtr context,
                                         const ::trpc::test::helloworld::HelloRequest* request,
                                         ::trpc::test::helloworld::HelloReply* reply) {
  auto client_context = ::trpc::MakeClientContext(context, greeter_proxy_);

  ::trpc::test::helloworld::HelloRequest route_request;
  route_request.set_msg(request->msg());

  ::trpc::test::helloworld::HelloReply route_reply;

  // block current fiber, not block current fiber worker thread
  ::trpc::Status status = greeter_proxy_->SayHello(client_context, route_request, &route_reply);

  reply->set_msg(route_reply.msg());

  return status;
}

主调方为压测工具，测试时其会向服务端建立100个连接，每次请求的body大小为10Byte。

吞吐测试结果

纯服务端模式

QPS/w AVG latency/ms P90 latency/ms P99 latency/ms P999 latency/ms
fiber模式(8个worker线程) 50.8 3.36 4.69 8.36 13.47
合并模式(8个worker线程) 57.8 1.46 3.00 9.72 17.72

可见合并模式的平均延时更低、QPS更高，这是由于合并模式下请求处理不跨线程，cache miss更少，可以做到很低的平均延时和高的QPS。

中转调用模式

QPS/w AVG latency/ms P90 latency/ms P99 latency/ms P999 latency/ms
fiber模式(8个worker线程) 20.7 3.57 4.95 6.33 7.67
合并模式(8个worker线程) 20.7 2.12 5.69 9.18 11.71

P999延时在10ms左右时，fiber模式和合并模式的QPS相当，但fiber模式的长尾延时表现要好于合并模式。这是由于fiber模型下网络IO和业务处理逻辑可多核并行化，能充分利用多核，可做到很低的长尾延时。

长尾请求测试结果

不带长尾请求场景耗时/带长尾请求场景耗时 AVG latency/ms P99 latency/ms P999 latency/ms Rise rate
fiber模式(8个worker线程) 0.40/0.47 1.31/1.82 1.97/3.41 avg latency: 17.5% ↑, P99 latency: 38.9% ↑
IO/Handle合并模式(8个worker线程) 0.39/0.62 1.23/5.86 1.92/7.80 avg latency: 59.0% ↑，P99 latency: 376.4% ↑

Note: 长尾请求的延时不计入上述统计结果。

可见fiber模式受长尾请求的影响相对小，长尾请求抗干扰能力强，而合并模式受长尾延时的影响大。这个是因为fiber模式下请求可被所有worker线程并行处理的，而合并模式下由于worker线程对请求的处理不能多核并行化，一旦有某个请求处理较长，会影响整体请求的处理时长。