異數OS TCP協議棧測試（二）--短連線篇

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測試目標

TCP 短連結IO效能測試，Client Server都採用單執行緒半雙工模式，Client發起連線，連線後傳送請求，接收Server迴應，收到Server迴應後，關閉連線，迴圈此ECHO流程。

基本測試環境

VMware 12

異數OS宿主作業系統

CPU : NUC i3 2.6G 雙核

記憶體:2GB

TCP重要引數如下：

1. bPassiveForceClose，該引數等於1表示被動強制關閉連線，被關閉方收到Fin時，不在繼續完成預設的Fin執行流程，而是傳送RST重置連結，快速關閉連線。

2. nMSLTimeOut，MSL一般為30秒，在測試ECHO類應用效能時會導致Client 資源出現洩露（一般設計正常的Server端不會），為了方便測試預設設定為0，表示主動發起關閉連結的一方不進入TIME WAIT狀態，直接進入CLOSED狀態，

3. 帶包頭

測試方案一 (單核快速關閉)

在同一個CPU核上建立一個Server,1個Client, bPassiveForceClose=1，以太層使用異數OS軟體交換機本地核定向轉發。

總計ECHO IOPS 為1.8M ,軟體交換機包交換能力26Mpps，由於Client佔用50%的負載，軟體交換機佔用20%負載，所以預計真實環境中最大可達到4.0M左右的ECHO能力。

測試方案二 (單核正常關閉)

在同一個CPU核上建立一個Server,1個Client, bPassiveForceClose

總計ECHO IOPS 為1.4M ,軟體交換機包交換能力25Mpps，由於Client佔用60%的負載，軟體交換機佔用10%負載，所以預計真實環境中最大可達到3.0M左右的ECHO能力。

測試方案三 (多核分載快速關閉)

雙核CPU，CPU1 僅建立Server， CPU3上建立1個Client，bPassiveForceClose=1，以太層使用異數OS軟體交換機定向跨核轉發。

總計ECHO IOPS 為1.9M ,軟體交換機包交換能力26Mpps，由於多核模式下軟體交換機會佔用50%以上負載，所以分載後效能甚至不如單核模式。

測試方案四 (多核分載正常關閉)

雙核CPU，CPU1 僅建立Server， CPU3上建立1個Client，bPassiveForceClose=0，以太層使用異數OS軟體交換機定向跨核轉發。

總計ECHO IOPS 為1.5M ,軟體交換機包交換能力26Mpps，相對快速關閉連線模式，在同樣包轉發能力下，效能下降25%左右。

總結

由於時間有限，簡單看了下1400位元組包的IO能力，效能大概降低有10%左右，由於軟體交換機在單核環境中大概有20%的負載佔用，多核更是達到50%，因此在真實硬體環境中預計每核有望達到4.0M的短連結能力，大概是主流作業系統IO能力的100倍左右，且主流作業系統一般IO能力不易多核擴充，下面是幾種主流系統的單核ECHO對比，資料來自官網以及第三方測試，可比性可能不高，但也可做參考估算。