node.js使用zeromq与Python与Java相比的性能

Question

我使用node.js,Python和Java为zeromq编写了一个简单的echo请求/回复测试.代码运行一个100K请求的循环.该平台是一款5yo MacBook Pro,具有2核和运行Snow Leopard的3G内存.

node.js始终比其他两个平台慢一个数量级.

Java的: real 0m18.823s user 0m2.735s sys 0m6.042s

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

Node.js的: 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了大约一半的CPU.node.js的客户端使用大约一个完整的CPU,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相信这是一个内存问题.此外,在10K请求节点只慢3倍; 它运行的时间越长越慢.

这是客户端代码(请注意,process.exit()行也不起作用,这就是除了使用time命令之外我还包括内部计时器的原因):

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客户端和服务器代码:

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();
    }
}

我想要节点,但由于代码大小,简单性和性能的巨大差异,我现在很难说服自己.

那么,有没有人见过这样的行为,或者我在代码中做了什么asinine？

Answer 1

您正在使用第三方C++绑定.据我了解,v8的"js-land"与用"c ++ land"编写的v8的绑定之间的交叉是非常昂贵的.如果您发现,一些常用的数据库 绑定节点在JS完全实现(虽然,这部分我敢肯定,因为人们不希望编译的东西,而且还因为它具有非常快的潜力).

如果我没记错的话,当Ryan Dahl为节点编写Buffer对象时,他注意到如果他们主要用JS而不是C++实现它们,实际上它们实际上要快得多.他最终用C++编写了他所拥有的东西,并用纯粹的javascript完成了其他所有工作.

所以,我猜这里的部分性能问题与c ++绑定的特定模块有关.

基于第三方模块判断节点的性能不是确定其速度或质量的良好媒介.您可以更好地对基准节点的本机TCP接口进行基准测试.

Answer 2

"你可以尝试从你的Python示例中模拟逻辑(ei只在收到前一个消息后发送下一条消息)吗？" - 安德烈西多罗夫7月11日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);
});

这个版本没有表现出与之前相同的增长速度,可能是因为它没有在服务器上尽可能多地抛出请求,只计算与之前版本相同的响应.它大约是Python/Java的1.5倍,而在之前的版本中慢了5-10倍.

对于这个目的,仍然不是一个令人惊叹的节点表彰,但肯定比"糟透了"好多了.

Answer 3

这是节点的zeroMQ绑定的问题.我不知道从什么时候开始,但它是固定的,你会得到与其他语言相同的结果.