基准测试

ruststream-zeromq 在每条消息上的开销：与裸 zeromq 客户端对照的吞吐量，以及它自身代码的指令数和内存分配次数。

与裸客户端对照

第一张图在真实的套接字上把每个场景用三种方式运行。裸客户端 直接驱动 zeromq 套接字。Broker crate 用一个自己的循环驱动本 crate 的订阅，上面没有运行时。RustStream 是用户写的服务：应用里的一个 #[subscriber] 处理器。第一项差值是本 crate 比它所封装的客户端多付出的开销，第二项是运行时在其上增加的开销。

每个循环画成一条横条，从最佳一轮延伸到最慢的一轮，圆点标出最佳一轮，缺口标出中位一轮。坐标轴的零点是裸客户端的最佳一轮，圆点在零点右侧表示更慢。空心圆点表示该循环与裸客户端的差异小于各轮的波动范围。图表下方的表格列出最佳一轮，括号里是中位数。

两个场景都是 PUSH/PULL，分别运行在本 crate 支持的两种传输上：环回地址上的 tcp:// 和 ipc://。两者只在消息穿过内核的路径上不同，因此这一对场景显示出开销中有多少属于套接字。

每个循环的另一端都是同一进程里的一个套接字，因为 ZeroMQ 的对端彼此直接通信，方法论一页说明了这一点。

代码的开销

第二张图统计一条消息在服务线程上的开销：稳态下 callgrind 测得的指令数和 DHAT 测得的内存分配次数。每个场景都是基于生产 Broker 的服务，绑定到环回地址上的一个端口，对端运行在自己的线程上。计数包括框架的分发、本 crate 的代码，以及 zeromq 客户端在该线程上的组帧。对端的线程和内核不计入。冷启动 是启动服务、接受对端的连接并取得第一条消息一次性付出的开销。

结果

与裸客户端对照各循环比裸客户端最佳一轮低多少

• 裸客户端
• Broker crate
• RustStream
• 各轮，从最佳到最慢
• 最佳一轮
• 中位一轮
• 轮次的波动范围
• 无法区分

ruststream-zeromq 0.7.0 on ruststream 0.7.0, AMD Ryzen 9 7900X 12-Core Processor, Linux 7.2.10-x64v3-xanmod1-1, none: ZeroMQ has no broker, so the peer is a PUSH socket in the same process, over tcp:// on the loopback and over ipc://, with default socket options (the zeromq crate exposes no high-water mark), 测量于 2026-10-18. 这些数字是怎样测得的

-20%-10%0%+10%+20%

PUSH/PULL over tcp:// on the loopback, 512 B JSON

• 无法区分
• 无法区分

裸客户端

241,721 msg/s (237,164)

Broker crate

238,327 msg/s (237,795)

RustStream

241,545 msg/s (231,957)

PUSH/PULL over ipc://, 512 B JSON

• 无法区分
• +3.4%

裸客户端

972,020 msg/s (955,055)

Broker crate

952,265 msg/s (934,673)

RustStream

939,038 msg/s (936,838)

以表格显示数字

场景	裸客户端	Broker crate	RustStream	额外开销
PUSH/PULL over tcp:// on the loopback, 512 B JSON	241,721 msg/s (237,164)	238,327 msg/s (237,795) （比客户端 无法区分）	241,545 msg/s (231,957)	无法区分
PUSH/PULL over ipc://, 512 B JSON	972,020 msg/s (955,055)	952,265 msg/s (934,673) （比客户端 无法区分）	939,038 msg/s (936,838)	+3.4%

代码的开销

AMD Ryzen 9 7900X 12-Core Processor, x86_64, 427-5912 MHz, 12 physical, 24 logical, 62.4 GiB, unknown, Linux 7.2.10-x64v3-xanmod1-1, 1.99.0, 3.25.1, bench, inheriting release (opt-level = 3, lto = fat, codegen-units = 16, debug = line-tables-only), ruststream-zeromq default (none), ruststream macros,json. ruststream-zeromq 0.7.0, ruststream 0.7.0, 测量于 2026-10-18.

指令数

01万2万

内存分配

01020

PUSH/PULL on the loopback, JSON decode into a small struct, ack each

5,036.1

5

指令数

5,036.1

内存分配

5

冷启动

1,075,776 / 614

DEALER/ROUTER on the loopback, answered to the requesting peer

13,686

18

指令数

13,686

内存分配

18

冷启动

1,090,494 / 632

PUSH/PULL on the loopback, in batches of 64 assembled on the client

5,017.1

5

指令数

5,017.1

内存分配

5

冷启动

1,082,736 / 618

以表格显示数字

场景	指令数	内存分配	冷启动
PUSH/PULL on the loopback, JSON decode into a small struct, ack each	5,036.1	5	1,075,776 / 614
DEALER/ROUTER on the loopback, answered to the requesting peer	13,686	18	1,090,494 / 632
PUSH/PULL on the loopback, in batches of 64 assembled on the client	5,017.1	5	1,082,736 / 618

机器

处理器	AMD Ryzen 9 7900X 12-Core Processor
架构	x86_64
频率	427-5912 MHz
核心数	12 physical, 24 logical
内存	62.4 GiB
内存速度	unknown
操作系统	Linux 7.2.10-x64v3-xanmod1-1
传输	none: ZeroMQ has no broker, so the peer is a PUSH socket in the same process, over tcp:// on the loopback and over ipc://, with default socket options (the zeromq crate exposes no high-water mark)
往返时间	tcp:// 15.8 us, ipc:// 11.1 us (20000 REQ/REP exchanges on the same transport, outside every loop)
编译器	1.99.0
构建配置	bench, inheriting release (opt-level = 3, lto = fat, codegen-units = 16, debug = line-tables-only)
特性	ruststream-zeromq default (none), ruststream macros,json
RUSTFLAGS	none (the recipe clears RUSTFLAGS, so the numbers are not tied to this CPU)
Valgrind	3.25.1

数字来自本版本的 docs/benchmarks/results.json，由基准测试命令写入。方法论说明它们是怎样测得的，数字说明可以从中得出什么结论。