node.js zeromq 与 Python 与 Java 的性能

2022-09-01 13:05:50

我使用node.js Python和Java为zeromq编写了一个简单的回显请求/回复测试。该代码运行一个包含 100K 请求的循环。该平台是一款5yo MacBook Pro,具有2个内核和3G RAM运行Snow Leopard。

node.js始终比其他两个平台慢一个数量级。

爪哇岛:real 0m18.823s user 0m2.735s sys 0m6.042s

蟒:real 0m18.600s user 0m2.656s sys 0m5.857s

节点.js:real 3m19.034s user 2m43.460s sys 0m24.668s

有趣的是,使用Python和Java,客户端和服务器进程都使用大约一半的CPU。节点.js客户端仅使用大约一个完整的 CPU,而服务器使用大约 30% 的 CPU。客户端进程也有大量的页面错误,导致我认为这是一个内存问题。此外,在10K请求节点上仅慢3倍;它运行的时间越长,它肯定会减慢更多速度。

下面是客户端代码(请注意,process.exit() 行也不起作用,这就是为什么除了使用 time 命令之外,我还包含了一个内部计时器):

var zeromq = require("zeromq");

var counter = 0;
var startTime = new Date();

var maxnum = 10000;

var socket = zeromq.createSocket('req');

socket.connect("tcp://127.0.0.1:5502");
console.log("Connected to port 5502.");

function moo()
{
    process.nextTick(function(){
        socket.send('Hello');
        if (counter < maxnum)
        {
            moo();
        }
    });
}

moo();

socket.on('message',
          function(data)
          {
              if (counter % 1000 == 0)
              {
                  console.log(data.toString('utf8'), counter);
              }

              if (counter >= maxnum)
              {
                  var endTime = new Date();
                  console.log("Time: ", startTime, endTime);
                  console.log("ms  : ", endTime - startTime);
                  process.exit(0);
              }

              //console.log("Received: " + data);
              counter += 1;

          }
);

socket.on('error', function(error) {
  console.log("Error: "+error);
});

服务器代码:

var zeromq = require("zeromq");

var socket = zeromq.createSocket('rep');

socket.bind("tcp://127.0.0.1:5502",
            function(err)
            {
                if (err) throw err;
                console.log("Bound to port 5502.");

                socket.on('message', function(envelope, blank, data)
                          {
                              socket.send(envelope.toString('utf8') + " Blancmange!");
                          });

                socket.on('error', function(err) {
                    console.log("Error: "+err);
                });
            }
);

为了进行比较,Python客户端和服务器代码:

import zmq

context = zmq.Context()
socket = context.socket(zmq.REQ)
socket.connect("tcp://127.0.0.1:5502")

for counter in range(0, 100001):
    socket.send("Hello")
    message = socket.recv()

    if counter % 1000 == 0:
        print message, counter



import zmq

context = zmq.Context()
socket = context.socket(zmq.REP)

socket.bind("tcp://127.0.0.1:5502")
print "Bound to port 5502."

while True:
    message = socket.recv()
    socket.send(message + " Blancmange!")

以及 Java 客户机和服务器代码:

package com.moo.test;

import org.zeromq.ZMQ;
import org.zeromq.ZMQ.Context;
import org.zeromq.ZMQ.Socket;

public class TestClient
{
    public static void main (String[] args)
    {
        Context context = ZMQ.context(1);

        Socket requester = context.socket(ZMQ.REQ);
        requester.connect("tcp://127.0.0.1:5502");

        System.out.println("Connected to port 5502.");

        for (int counter = 0; counter < 100001; counter++)
        {
            if (!requester.send("Hello".getBytes(), 0))
            {
                throw new RuntimeException("Error on send.");
            }

            byte[] reply = requester.recv(0);
            if (reply == null)
            {
                throw new RuntimeException("Error on receive.");
            }

            if (counter % 1000 == 0)
            {
                String replyValue = new String(reply);
                System.out.println((new String(reply)) + " " + counter);
            }
        }

        requester.close();
        context.term();
    }
}

package com.moo.test;

import org.zeromq.ZMQ;
import org.zeromq.ZMQ.Context;
import org.zeromq.ZMQ.Socket;

public class TestServer
{
    public static void main (String[] args) {
        Context context = ZMQ.context(1);

        Socket socket  = context.socket(ZMQ.REP);
        socket.bind("tcp://127.0.0.1:5502");

        System.out.println("Bound to port 5502.");

        while (!Thread.currentThread().isInterrupted())
        {
            byte[] request = socket.recv(0);
            if (request == null)
            {
                throw new RuntimeException("Error on receive.");
            }

            if (!socket.send(" Blancmange!".getBytes(), 0))
            {
                throw new RuntimeException("Error on send.");
            }
        }

        socket.close();
        context.term();
    }
}

我想喜欢node,但是由于代码大小,简单性和性能的巨大差异,我很难在这一点上说服自己。

那么,以前有没有人见过这样的行为,或者我在代码中做了什么asinine?


答案 1

您正在使用第三方C++绑定。据我所知,v8的“js-land”和用“c++land”编写的v8绑定之间的交叉是非常昂贵的。如果你注意到,一些流行的node数据库绑定完全是在JS中实现的(虽然,部分我敢肯定,因为人们不想编译东西,但也因为它有可能非常快)。

如果我没记错的话,当 Ryan Dahl 为 node 编写 Buffer 对象时,他注意到,如果他主要在 JS 中实现它们,而不是C++,它们实际上会快得多。他最终在C++中写下了他必须写的东西,并用纯javascript做了其他所有事情。

所以,我猜这里的部分性能问题与该特定模块是c ++绑定有关。

基于第三方模块判断节点的性能并不是确定其速度或质量的良好媒介。你会做得更好,以基准节点的本机TCP接口。


答案 2

“你能尝试从你的Python示例中模拟逻辑吗(例如,我只在收到上一条消息后发送下一条消息)?” – Andrey Sidorov Jul 11 at 6:24

我认为这是其中的一部分:

var zeromq = require("zeromq");

var counter = 0;
var startTime = new Date();

var maxnum = 100000;

var socket = zeromq.createSocket('req');

socket.connect("tcp://127.0.0.1:5502");
console.log("Connected to port 5502.");

socket.send('Hello');

socket.on('message',
          function(data)
          {
              if (counter % 1000 == 0)
              {
                  console.log(data.toString('utf8'), counter);
              }

              if (counter >= maxnum)
              {
                  var endTime = new Date();
                  console.log("Time: ", startTime, endTime);
                  console.log("ms  : ", endTime - startTime);
                  socket.close(); // or the process.exit(0) won't work.
                  process.exit(0);
              }

              //console.log("Received: " + data);
              counter += 1;

          socket.send('Hello');
          }
     );

socket.on('error', function(error) {
    console.log("Error: "+error);
});

此版本没有表现出与上一个版本相同的速度增加,可能是因为它没有在服务器上抛出尽可能多的请求,并且只像以前的版本那样计算响应。它大约是Python / Java的1.5倍,而以前版本慢5-10倍。

尽管如此,对于这个目的来说,节点仍然不是一个惊人的赞扬,但肯定比“糟糕”好得多。


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