Scala 和 Go 语言的 TCP 基准测试

zajin · · 2548 次点击 · · 开始浏览

这是一个创建于的文章，其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

最近我们需要一些带有些特殊特征的负载平衡器。现成可取并不是我们想要的获取此类特征的途径。

因此我们着手调研怎样才能写出我们自己的软件负载平衡器。由于我们的大部分代码库和专业知识都基于Scala，所以基于java虚拟机来创建此平衡器是个自然之选。

另一方面，很多人，也包括在 Fortytwo的我们自己——经常但不总是——会做一些毫无根据的假设，即JAVA虚拟机比本地编译语言要慢。

由于负载平衡器常是性能极其关键的组件，因此可能一个其他的编程语言/环境会比较好些？

我们不是很乐意走入奇特的世界写C/C++，所以我们开始找寻一种折中的方法，既可以给我们带来传说中的本地代码的性能优势，同时也具有一些高级的特性，如垃圾回收以及内置的并发原语。一个立即浮现出来的这样的语言是Google的相对较新的Go语言。本机编译而且完美内置了并发构造。是不是很完美？

Go vs Scala

我们决定与最近的WebSockets和TCP发送相似的时髦方法，在Go 和 Scala基础之上，对TCP网络栈处理能力做基准测试。

我们写了一个简单的“ping-pong”客户端和服务器分别用go语言

01

//SERVER

02

package
 main

03

04

import
 (

05

    "net"

06

    "runtime"

07

)

08

09

func
 handleClient(conn net.Conn) {

10

    defer
 conn.Close()

11

12

    var
 buf [4]byte

13

    for {

14

        n,
 err := conn.Read(buf[0:])

15

        if err!=nil
 {return}

16

        if n>0
 {

17

            _,
 err = conn.Write([]byte("Pong"))

18

            if err!=nil
 {return}

19

        }

20

    }

21

}

22

23

func
 main() {

24

    runtime.GOMAXPROCS(4)

25

26

    tcpAddr,
 _ := net.ResolveTCPAddr("tcp4", ":1201")

27

    listener,
 _ := net.ListenTCP("tcp",
 tcpAddr)

28

29

    for {

30

        conn,
 _ := listener.Accept()

31

        go
 handleClient(conn)

32

    }

33

}

01

//CLIENT

02

package
 main

03

04

import
 (

05

    "net"

06

    "fmt"

07

    "time"

08

    "runtime"

09

)

10

11

func
 ping(times int,
 lockChan chan bool)
 {

12

    tcpAddr,
 _ := net.ResolveTCPAddr("tcp4", "localhost:1201")

13

    conn,
 _ := net.DialTCP("tcp",
 nil, tcpAddr)

14

15

    for i:=0;
 i<int(times);
 i++ {

16

        _,
 _ = conn.Write([]byte("Ping"))

17

        var
 buff [4]byte

18

        _,
 _ = conn.Read(buff[0:])

19

    }

20

    lockChan<-true

21

    conn.Close()   

22

}

23

24

func
 main() {

25

    runtime.GOMAXPROCS(4)

26

27

    var
 totalPings int =
 1000000

28

    var
 concurrentConnections int =
 100

29

    var
 pingsPerConnection int =
 totalPings/concurrentConnections

30

    var
 actualTotalPings int =
 pingsPerConnection*concurrentConnections

31

32

    lockChan
 := make(chan bool,
 concurrentConnections)

33

34

    start
 := time.Now()

35

    for i:=0;
 i<concurrentConnections; i++{

36

        go
 ping(pingsPerConnection, lockChan)

37

    }

38

    for i:=0;
 i<int(concurrentConnections);
 i++{

39

        <-lockChan

40

    }

41

    elapsed
 := 1000000*time.Since(start).Seconds()

42

    fmt.Println(elapsed/float64(actualTotalPings))

43

}

和Scala语言

01

//SERVER

02

import java.net._

03

import scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global

04

import scala.concurrent._

05

06

object main{

07

08

    def handleClient(s: Socket) : Unit = {

09

      val in = s.getInputStream

10

      val out = s.getOutputStream

11

      while(s.isConnected){

12

        val buffer = Array[Byte](4)

13

        in.read(buffer)

14

        out.write("Pong".getBytes)

15

      }

16

    }

17

18

    def main(args: Array[String]){

19

      val server = new ServerSocket(1201)

20

      while(true){

21

        val s: Socket = server.accept()

22

        future
 { handleClient(s) }

23

      }

24

    }

25

}

01

//CLIENT

02

import scala.concurrent._

03

import scala.concurrent.duration._

04

import scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global

05

import java.net._

06

07

object main{

08

09

    def ping(timesToPing: Int) : Unit = {

10

        val socket = new Socket("localhost", 1201)

11

        val out = socket.getOutputStream

12

        val in = socket.getInputStream

13

        for (i
 <- 0 until
 timesToPing) {

14

            out.write("Ping".getBytes)

15

            val buffer = Array[Byte](4)

16

            in.read(buffer)

17

        }

18

        socket.close

19

    }

20

21

    def main(args: Array[String]){

22

        var totalPings = 1000000

23

        var concurrentConnections = 100

24

        var pingsPerConnection : Int = totalPings/concurrentConnections

25

        var actualTotalPings : Int = pingsPerConnection*concurrentConnections

26

27

        val t0 = (System.currentTimeMillis()).toDouble

28

        var futures = (0 until
 concurrentConnections).map{_=>

29

            future(ping(pingsPerConnection))

30

        }

31

32

        Await.result(Future.sequence(futures), 1 minutes)

33

        val t1 = (System.currentTimeMillis()).toDouble

34

        println(1000*(t1-t0)/actualTotalPings)

35

    }

36

}