基准测试

1 Benchmark 结论

对比 2.x 版本，Dubbo3 版本

  • 服务发现资源利用率显著提升。
    • 对比接口级服务发现，单机常驻内存下降 50%，地址变更期 GC 消耗下降一个数量级 (百次 -> 十次)
    • 对比应用级服务发现，单机常驻内存下降 75%，GC 次数趋零
  • Dubbo 协议性能持平，Triple 协议在网关、Stream吞吐量方面更具优势。
    • Dubbo协议 （3.0 vs 2.x），3.0 实现较 2.x 总体 qps rt 持平，略有提升
    • Triple协议 vs Dubbo协议，直连调用场景 Triple 性能并无优势，其优势在网关、Stream调用场景。

以下是详细压测过程与数据

2 应用级服务发现（地址推送链路）

此部分压测数据是由工商银行 Dubbo 团队基于内部生产数据给出，压测过程模拟了“生产环境地址+zookeeper”的服务发现架构。

2.1 环境

描述
压测数据提供者
500运行实例✖️8interface✖️5protocol，即每个提供者向注册中心注册40个URL，总计20000个URL，每个URL字符长度约1k。

注册中心
2个独立zookeeper注册中心，服务提供者消费者采用并行配置。

消费者
配置1c2g，xmx=768，开启GC，从2个注册中心订阅，每5秒调用一次服务。运行20小时。
压测环境Java version “1.8.0”
Java(TM) SE Runtime Enviroment (build pxa6480sr3fp12-20160919_01(SR3 FP12))
IBM J9 VM (Build 2.8, JRE 1.8.0 Linux amd64-64 Compressed References 20160915_318796, JIT enabled, AOT enabled)

2.2 数据分析

//imgs/v3/performance/registry-mem.svg

图一 服务发现模型内存占用变化

  • Dubbo3 接口级服务发现模型，常驻内存较 2.x 版本下降约 50%
  • Dubbo3 应用级服务发现模型，常驻内存较 2.x 版本下降约 75%

//imgs/v3/performance/registry-gc.svg

图二 服务发现模型 GC 变化

  • Dubbo3 接口级服务发现模型，YGC 次数 2.x 版本大幅下降，从数百次下降到十几次
  • Dubbo3 应用级服务发现模型，FGC 次数 2.x 版本大幅下降，从数百次下降到零次

3 RPC 协议（远程调用链路）

  • Dubbo3 的 _Dubbo协议 _实现与 Dubbo2 版本在性能上基本持平。
  • 由于 Triple协议 本身是基于 HTTP/2 构建，因此在单条链路上的 RPC 调用并未比基于 TCP 的 Dubbo2 有提升，反而在某些调用场景出现一定下降。但 _Triple协议 _更大的优势在于网关穿透性、通用性，以及 Stream 通信模型带来的总体吞吐量提升。
  • Triple 预期在网关代理场景下一定会有更好的性能表现，鉴于当前压测环境，本轮 benchmark 暂未提供。

3.1 环境

描述
机器4C8G Linux JDK 1.8（Provider）4C8G Linux JDK 1.8 （Consumer）
压测用例RPC 方法类型包括：无参无返回值、普通pojo返回值、pojo列表返回值

2.7 版本 Dubbo 协议（Hessian2 序列化）
3.0 版本 Dubbo 协议（Hessian2 序列化）
3.0 版本 Dubbo 协议（Protobuf 序列化）
3.0 版本 Triple 协议（Protobuf 序列化）
3.0 版本 Triple 协议（Protobuf 套 Hessian2 序列化）
压测方法单链接场景下，消费端起 32 并发线程（当前机器配置 qps rt 较均衡的并发数），持续压后采集压测数据
压测数据通过 https://github.com/apache/dubbo-benchmark 得出

3.2 数据分析

Dubbo + Hessian2
2.7		Dubbo + Hessian2
3.0		Dubbo + Protobuf
3.0		Triple + Protobuf
3.0		Triple + Protobuf(Hessian)
3.0
无参方法30333 ops/s
2.5ms P99		30414 ops/s
2.4ms P99		24123 ops/s
3.2ms P99		7016 ops/s
8.7ms P99		6635 ops/s
9.1ms P99
pojo返回值8984 ops/s
6.1 ms P99		12279 ops/s
5.7 ms P99		21479 ops/s
3.0 ms P99		6255 ops/s
8.9 ms P99		6491 ops/s
10 ms P99
pojo列表返回值1916 ops/s
34 ms P99		2037 ops/s
34 ms P99		12722 ops/s
7.7 ms P99		6920 ops/s
9.6 ms P99		2833 ops/s
27 ms P99

3.2.1 Dubbo 协议不同版本实现对比

//imgs/v3/performance/rpc-dubbo.svg

图三 Dubbo协议在不同版本的实现对比

  • 就 Dubbo RPC + Hessian 的默认组合来说，Dubbo3 与 Dubbo2 在性能上在不同调用场景下基本持平

3.2.2 Dubbo协议 vs Triple协议

//imgs/v3/performance/rpc-triple.svg

图四 Triple vs Dubbo

  • 单纯看 Consumer <-> Provider 的点对点调用，可以看出 Triple 协议本身并不占优势，同样使用 Protobuf 序列化方式，Dubbo RPC 协议总体性能还是要优于 Triple。

  • Triple 实现在 3.0 版本中将会得到持续优化，但不能完全改变在某些场景下“基于 HTTP/2 的 RPC 协议”对比“基于 TCP 的 RPC 协议”处于劣势的局面

3.2.3 补充网关场景

TBD

3.3.4 模拟 Stream 通信场景的吞吐量提升

TBD

最后修改 September 21, 2021: Bug fix miss mialbox (#953) (57cf51b)