ESFramework 4.0 性能测试 －－ 内核测试

    ESFramework底层使用最高效的IOCP（IO完成端口）模型，使得数据收发与处理达到最高性能。另外，ESFramework只会在需要时才使用必要的资源（如CPU、内存），并且会及时释放持有的资源，可以超长时间（比如数年）稳定运行，绝不会有内存泄露、死线程堆积等情况发生。

    本实验用于测试ESFramework服务端引擎内核的性能和稳定性，测试程序使用最新发布的ESFramework 4.0.7.0版本。

一．准备工作

测试的机器总共有3台，都是普通的PC，一台作为服务器，两台作为客户端。

作为服务器是PC配置如下：

操作系统：Windows Server 2003 Enterprise Edition SP2

CPU：Pentium Dual-Core CPU E5400 @ 2.70GHz

内存：2G 

二．测试策略

       本实验所采用的策略是这样的：

（1）每个客户端实例首先与服务器建立N个TCP连接，然后依次在每个TCP连接上发送一个36字节的消息。遍历一次完毕后，等待（Sleep）M毫秒，再进行下一轮遍历发送。

（2）服务端接收到消息后，解析消息，然后累加消息的个数。

（3）客户端统计已发消息的总数，并计算上一秒发送的请求数。

（4）服务端统计已接收消息的总数，并计算上一秒接收的请求数。 

三．测试过程    

1．测试方案一：连接总数3000，每轮发送间隔100ms

（1）在作为服务器的PC上启动服务端。

　　  

（2）在作为客户端的两台PC上分别运行一个客户端实例。每个客户端实例设定连接数1500，每轮发送的间隔为100。

                 

（3）如此，服务端的总的连接数为3000，以下是运行一段时间后的截图： 

　 　      

　　在该测试过程中，服务端的每秒处理的消息数量在26000 ~30000之间波动，而CPU持续在80%以上。

      另外，在客户端的PC上通过NetLimitter可以看到每个连接上发出的数据流量：

　　 

2．测试方案二：连接总数6000，每轮发送间隔300ms

       将方案一启动的各程序全部关掉，重头再来一次。

（1）在作为服务器的PC上启动服务端。

　　   

（2）在作为客户端的两台PC上分别运行一个客户端实例。每个客户端实例设定连接数3000，每轮发送的间隔为400。

                

（3）如此，服务端的总的连接数为6000，以下是运行一段时间后的截图： 

　　        

 　　在该测试过程中，服务端的每秒处理的消息数量在14000 ~18000之间波动，而CPU持续在65%以上。  

3．测试方案三：我们最后测试一种极端的情况，那就是极少的连接数，极小的发送间隔。连接总数十多个，每轮发送间隔0ms。 

（1）在作为服务器的PC上启动服务端。 　

（2）在作为客户端的一台PC上逐个启动客户端，每个客户端设定连接数为1，发送间隔为0ms，这样，当增加到12个时，服务端的CPU几乎始终维持在90%以上。

     运行一段时间后的截图如下所示： 

       在该测试过程中，服务端的每秒处理的消息数量在70000 ~ 80000之间波动，而CPU持续在90%以上。 【方案三测试 于2012.04.01所新增】     

四．测试结论

     第三种方案是比较极端的，在现实场景中很少碰到，但是作为一个极端的测试还是有必要的。一般服务器都要承载至少数千用户同时在线，所以我们主要讨论大连接数的测试方案。

     对于大连接数测试，除了前两种方案的测试以外，我们还进行了其它方案的测试，比如设置更小的连接数（至少1000）和更小的发送间隔（至少5ms），或设置更大的连接数和更大的发送间隔。测试反映，这台作为服务器的PC能承载的最佳并发连接数在4000左右，此时，服务器的吞吐量可以达到最大（每秒处理30000个左右的消息）。当连接数进一步增加时，吞吐量会降下来。最佳并发连接数和最大吞吐量的值与服务器机器的配置密切相关。 

五．测试程序

        本文末会提供测试程序的压缩包下载。在压缩包内附带了测试的服务端和客户端程序，有兴趣的朋友可以在自己的服务器上做更多的策略测试。在自己运行测试时，要注意以下几点：

（1）服务端最好运行在一台单独的机器上。如果客户端也运行在服务端所在的机器上，则会严重地影响服务端的吞吐量。

（2）合理地设置客户端的连接数和发送时间间隔。

（3）客户端运行的机器的操作系统对tcp连接数可能有最大值限制（有的是三千多），如果遇到这种系统，而单个客户端实例的连接数的设定又大于这个限制值，则会导致后续的tcp连接失败。若发生这种情况，请关闭客户端并重启，然后设定较小的连接数，再次测试。可以多开几个客户端实例，来增加连接数。

（4）如果服务器上有防火墙软件，可能会影响测试结果，最好关闭服务器上的防火墙进行测试。

（5）如果是在Internet上测试，请确保服务端带宽和客户端的带宽都足够大。

 

　　ESFramework 4.0 性能测试程序下载。

 

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