对比
如果使用nodejs来搭建Service服务,那么我们首选express
或者koa
,而fastify
告诉我们一个数据:
Framework | Version | Router? | Requests/sec |
---|---|---|---|
hapi | 18.1.0 | ✓ | 29,998 |
Express | 4.16.4 | ✓ | 38,510 |
Restify | 8.0.0 | ✓ | 39,331 |
Koa | 2.7.0 | ✗ | 50,933 |
Fastify | 2.0.0 | ✓ | 76,835 |
- | |||
http.Server |
10.15.2 | ✗ | 71,768 |
从数据中可以看出,Koa
的性能远大于express
。当然,它的测试基于简单的单路由测试。不过由此我们可以看到fastify
的性能远大于Koa
。相信使用过fastify
的小伙伴都会对它的性能速度感到惊讶。其实原理很简单,就是请求的URL快速匹配Callback。如何做到,理论上也很简单,就是找寻它的最短路径来匹配。所以一般能够快速匹配的,都是通过空间换时间的方式来达到效果。
这里,我还想告诉大家一点,fastify
并不是最快的。
主角
今天的主角就是koa-rapid-router。为什么我们会以KOA
打头呢?因为这篇文章目的其实是与koa-router
的比较,而不是fastify
。而此路由架构,也是为了在使用KOA
的时候能够接近fastify
的性能(经过测试,没有超过fastify
,KOA
本身的性能也有问题)。
接下来,我们会抛出一系列的测试数据来告诉大家Koa-router
的性能是何其糟糕。我们分别使用这样的原则来测试
- 向每个架构注入10000个静态路由,测试最末尾的那个。
- 使用相同的测试命令
autocannon -c 100 -d 40 -p 10
- 对比静态路由和动态路由性能上的差距
测试代码全部在这里
静态路由对比
我们写入如下的代码
for (let i = 0; i < 10000; i++) {
router.get('/uuid/' + (i + 1), async (ctx) => ctx.body = 'ok');
vrouter.get('/uuid/' + (i + 1), (res) => res.end('ok'));
route_2.get('/interface/api/uuid/' + (i + 1), async (ctx) => ctx.body = 'ok');
fastify.get('/interface/api/uuid/' + (i + 1), (request, reply) => reply.send('ok'));
}
复制代码
接着进行测试 npm run test
,得到数据:
Preview:
Results
command | architecture | Latency | Req/Sec | Bytes/Sec |
---|---|---|---|---|
test:koa | koa + koa-router |
245.07 ms | 394.25 | 56 kB |
test:fast | fastify |
1.96 ms | 49324 | 7 MB |
test:rapid | koa + koa-rapid-router |
2.17 ms | 44828.8 | 6.37 MB |
test:http | http + koa-rapid-router |
1.64 ms | 58911.2 | 5.95 MB |
从数据上得出结论,koa-router
在有10000个路由的时候,它的性能超级低下,只能达到平均的394.25
,意思就是每秒只能处理394.25个请求,多来就不行。而koa + koa-rapid-router
则处理到了44828.8个。同样是使用KOA
模型,差距很明显。我做了分析,主要是koa-router
内部循环比较多导致的。在10000个请求循环过程中,效率非常低下。而我们如何做到达到44828.8的性能,主要我们在内存中维护了一份静态路由列表,能让程序以最快的速度找到我们需要的callback。
对比fastify
,可以看出,KOA
本身性能的问题很大。
大家一定会问,对比静态路由Koa-router
肯定没有优势,那么我们来对比动态路由。
动态路由对比
我们写入如下代码
router.get('/zzz/{a:number}', async (ctx) => ctx.body = 'ok');
vrouter.get('/zzz/{a:number}', (res) => res.end('ok'));
route_2.get('/interface/api/zzz/:a(\\d+)', async (ctx) => ctx.body = 'ok');
fastify.get('/interface/api/zzz/:a', (request, reply) => reply.send('ok'));
复制代码
我们将这段代码加入到10000个静态路由代码的后面,修正测试的路径,我们得到如下数据:
Results
command | architecture | Latency | Req/Sec | Bytes/Sec |
---|---|---|---|---|
test:koa | koa + koa-router |
220.29 ms | 441.75 | 62.7 kB |
test:fast | fastify |
1.9 ms | 50988.65 | 7.24 MB |
test:rapid | koa + koa-rapid-router |
2.32 ms | 41961.6 | 5.96 MB |
test:http | http + koa-rapid-router |
1.82 ms | 53160.8 | 5.37 MB |
动态路由的对比从一定程度上可以看出koa-router
的糟糕之处,不论是静态路由还是动态路由,它都基本稳定在400左右的qps。而koa + koa-rapid-router
稍有下降,fastify
一如既往的稳定。但是从http + koa-rapid-router
模型上看,rapid完全超越fastify
。koa + koa-rapid-router
与koa + koa-router
对比,性能大概是100倍的样子。如果我们可以这样认定,如果我们需要高并发,但是还是使用koa
的生态的话,koa + koa-rapid-router
是最佳选择。如果我们完全追求性能,不考虑生态的话,那么fastify
首选。
有人会问,那么为什么http + koa-rapid-router
不使用,它可是比fastify
更快的路由?那是因为,http + koa-rapid-router
需要单独建立生态,暂时无法做到大规模使用,也许到最后,我们可以用上新的基于koa-rapid-router
的企业级服务架构。这也是我正在思考的。
结尾
我们所造的轮子的性能是不可能超越http
模块的性能,我们只能无限接近它。这就像光速的道理一样,只能接近,无法等于。高性能架构主要还是在于理念模型,跟数学息息相关。
项目开源在 github.com/cevio/koa-r… 有兴趣的小伙伴关注下,谢谢。