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本页译自英文,由模型翻译。若与英文原文存在差异,以英文原文为准。

方法论

ruststream-amqp 如何测量自己:三个循环、在真实 Broker 上的运行、受 Broker 限制的判定计算,以及代码计数。流程就是框架自己的流程(RustStream 方法论),本页说明它在 AMQP 1.0 上是什么样子。

三个循环​

一个进程把场景跑三遍,作为三个循环,它们只有一处不同:承载消息的是什么。

  • 裸客户端。 一个 fe2o3-amqp 接收者,直接驱动:接收、解码、读取一个字段、接受投递。
  • Broker crate。 本 crate,上面什么也没有:Broker 建立连接,地址描述符打开一个订阅,一个循环从它的流中取出投递、解码并 ack。
  • RustStream。 用户写的服务:一个 #[subscriber] 处理器及其外围的应用。

其余一切在三个循环中都相同:连接、每条链路所在的会话、256 的链路信用、投递保证、ack 的位置、解码成同一个结构体、载荷字节、带四个工作线程的 tokio 运行时,以及二进制程序。

消息体是 512 字节的 JSON。它解码成一个包含两个整数字段的结构体,因此解码不做内存分配,数字反映的是本 crate,而不是 JSON 解析器。

运行​

  • 每次运行使用新的地址。 一次运行永远看不到之前的运行留下的东西。
  • 消费者先附加。 随后,另一个连接上的生产者向它供给消息,最多提前 8192 条。生产者以预先结算的方式发布,因此运行测量的是消费一侧,而不是 Broker 确认一次发送有多快。
  • 在三个循环中,计时窗口都从第一次投递开始,到最后一次投递解码完成时结束。 建立连接、开启会话和附加链路都在窗口之外。
  • 消息条数来自一次探测,它测量裸循环的速率,因此在任何机器上,测量的运行都至少持续五秒。
  • 各循环交替进行:裸、crate、RustStream,共三轮。每个循环报告它最佳、中位和最差的一轮。

当消费者在运行的大部分时间里都在等 Broker 时,该行标为 受 Broker 限制。这是算出来的:一次探测为 20000 次等待 disposition 的发送计时并取中位数,传输说明一次投递需要多少次往返,二者之积达到每条消息测得时间的一半时,该行就被标记。在这里,一次投递不需要往返:Broker 凭客户端在后台补充的信用进行 transfer,接受投递时也不等待应答。往返时间与机器信息一起公布,因此这个计算可以核对。

代码计数​

开销图的每个场景都是用户写的服务,基于 AmqpBroker,连接同一个 Broker,构建时不带 testing 特性,运行在单线程运行时上。一个独立的线程在另一个连接上,于各个测量区间之间填充队列,它的每次发布都等待 Broker 接受。

指令数来自 callgrind,内存分配来自 DHAT。一个场景依次在一次投递、1000 次、2000 次上运行。后两次之差是一条消息的稳态开销,单次投递就是冷启动。

套接字是真实的,所以同一个二进制程序每次运行的计数都会略有变动:一次读取带进多少次 transfer,取决于 Broker 当时已经写出了多少。与保存的基线对照时,某个场景的指令数多出百分之二就算失败。内存分配在每次运行中都受每个场景声明的下限约束,下限是见过的最高计数再加千分之一。

自己运行​

just bench

这条命令按 docker-compose.test.yml 启动测试环境,运行对照,停止测试环境,并重写 docs/benchmarks/results.json。它大约需要一分钟,并且需要独占机器。它会清空 RUSTFLAGS,因此二进制程序不会绑定到构建它的 CPU 上。两条命令都按发布版本的方式构建基准测试,跨 crate 启用完整的链接时优化(fat LTO),因此这些数字描述的正是服务实际使用的代码。

just bench-code

代码计数大约需要半分钟,并且需要 valgrind。这条命令会自己安装基准测试运行器,版本是锁文件固定的那个。在 main 上运行 just bench-code --save-baseline=main 记录基线,在分支上运行 just bench-code --baseline=main 与它对照。