（轉）ASP.NET Core 性能對比評測（ASP.NET，Python，Java，NodeJS）

時間 2020-07-20

標籤 asp.net asp core 性能對比評測 python java nodejs 欄目 ASP 简体版

原文原文鏈接

轉：https://www.cnblogs.com/savorboard/archive/2016/10/17/dotnet-benchmarks.html

前言html

性能是咱們平常生活中常常接觸到的一個詞語，更好的性能意味着能給咱們帶來更好的用戶體檢。好比咱們在購買手機、顯卡、CPU等的時候，可能會更加的關注於這樣指標，因此本篇就來作一個性能評測。java

性能也一直是咱們開發人員一直追求的一個目標，咱們在作語言選擇，平臺選擇，架構選擇的過程當中都須要在性能之間作衡量。node

一樣性能對 .NET Core 團隊來講也是相當重要的，一項新技術的誕生，除了對生產力的提升，還有技術團隊對性能的追求。python

今天，咱們就來作一個對比測試，來看看微軟的這樣新技術性能到底怎麼樣，俗話說的好：「是騾子是馬，拉出來溜溜」。git

下面讓我開始吧。github

測試目標

在測試以前，咱們必需要明確咱們本次測試想達到的一個目標。本次測試主要是測試應用程序的一個吞吐量。其中QPS，併發數，響應時間是咱們衡量吞吐量的幾個重要指標。web

如下是本次對比測試的任務目標：express

編號	對比方	系統環境	宿主環境	測試目標
1	`ASP.NET Core` vs `ASP.NET Core`	Windows	`Kestrel` vs `IIS`	相同平臺不一樣宿主間性能差距
2	`ASP.NET Core` vs `ASP.NET`	Windows	`IIS` vs `IIS`	相同平臺相同宿主不一樣框架間性能差距
3	`ASP.NET Core` vs `ASP.NET`	Windows	`Kestrel` vs `IIS`	相同平臺不一樣宿主不一樣框架間性能差距
4	`ASP.NET Core` vs `Python Django`	Linux	`Kestrel` vs `uwsgi`	相同平臺不一樣語言不一樣宿主不一樣框架間性能差距
5	`ASP.NET Core` vs `Java Servlet`	Linux	`Kestrel` vs `Tomcat`	相同平臺不一樣語言不一樣宿主不一樣框架間性能差距
6-1	`ASP.NET Core` vs `NodeJS Express`	Linux	`Kestrel` vs `self host`	相同平臺不一樣語言不一樣宿主不一樣框架間性能差距
6-2	`ASP.NET Core` vs `NodeJS Koa`	Linux	`Kestrel` vs `self host`	相同平臺不一樣語言不一樣宿主不一樣框架間性能差距

測試工具

工欲善其事，必先利其器。django

首先咱們須要一個壓力測試工具，本次咱們使用 wrk，有關於wrk的介紹和使用，請查看個人這篇博客。windows

而後咱們須要一個性能監控工具，由於wrk已經會給咱們輸出吞吐量相關指標，因此咱們只須要一個監控CPU，內存等的工具便可。本次咱們使用 Windows 自帶的性能監視器。

Windows 性能監視器的打開方式：開始-->運行-->perfmon
PS: 在下面的監視器圖中若是你發現cpu並無100%，那是由於使用的虛擬機佔用了一部分cpu，因此計算方式應該是虛擬機的cpu使用量+物理機cpu使用量。

環境準備

既然作測試，首先確定是具備相同的運行環境，如下是本次測試使用到的軟件和硬件環境。

軟硬件環境

名稱	操做系統	職責	CPU	核心數	內存
物理機器1	Windows 10 RS1	Web Server && 負載生成	Intel Core i5-4590	4	16G
虛擬機器2	Ubuntu Server 16.04	Web Server	Intel Core i5-4590	2	1G
虛擬機器3	Nano Server	Web Server	Intel Core i5-4590	2	1G

其中 虛擬機器2 爲「物理機器1」使用 win 10 的 Hyper-v 技術搭建的一個虛擬機，因此有幾個指標對於本次測試相當重要。

虛擬機設置爲了2個虛擬核心，以便於在壓力測試的過程當中利用到多核特性。其中的虛擬機保留百分比，須要設置爲100%，來分配兩個物理cpu全部資源給它。佔綜系統資源百分比設置爲50，也就是說虛擬機最多利用本地50%的CPU資源，虛擬機限制設置爲100。

源代碼

AspNet 在 GitHub 有一個開源的性能測試項目叫benchmarks，以前新聞中23倍的性能也是出自於本測試項目，爲了客觀，本次測試並不使用該項目，全部項目均咱們本身新建，而且使用當前流行的框架,爲了排除代碼因素的干擾，咱們使用最簡單的 Hello World！。

若是你以爲本代碼不夠客觀公正，歡迎在GitHub上Fork本項目，修改後給我提交PR，我會從新進行測試，而且更新本博客。

GitHub: https://github.com/yuleyule66/AspNetCoreBenchmarksCompare

開始測試

wkr命令參數：

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://xxx

由於已經分配了2個核心給虛擬機使用，因此開的是雙線程。使用這個參數是我通過屢次測試，獲得的一個最佳的模擬效果。

1 - ASP.NET Core vs ASP.NET Core（Kestrel vs IIS）

ASP.NET Core

環境：物理機器1
OS：Windows 10 RS 1
Host：Kestrel

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://localhost:5000  Running 20s test @ http://localhost:5000   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     5.49ms   21.72ms 358.18ms   98.99%     Req/Sec    23.28k     1.98k   27.48k    92.13%   Latency Distribution      50%    0.00us      75%    6.87ms      90%   12.76ms      99%   28.58ms   913567 requests in 20.02s, 115.00MB read Requests/sec:  45636.43 Transfer/sec:      5.74MB

ASP.NET Core

環境：物理機器1
OS：Windows 10 RS 1
Host：IIS 10.0

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://localhost:5001  Running 20s test @ http://localhost:5001   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     5.30ms    5.81ms  22.24ms   76.75%     Req/Sec     7.61k   455.21     8.12k    90.00%   Latency Distribution      50%    3.14ms      75%    9.02ms      90%   15.62ms      99%   17.17ms   302880 requests in 20.02s, 44.77MB read Requests/sec:  15130.97 Transfer/sec:      2.24MB

總結：

QPS（Kestrel）：45636.43
QPS（IIS）：15130.97

這個結果不免使人詫異，程序部署在IIS上和使用Kestrel居然差異如此之大，咱們知道實際上即使部署在IIS上，實際上內部仍是調用的Kestrel，可是測試結果告訴了咱們答案。多是因爲IIS進一步的http封裝致使的吧，畢竟IIS提供了那麼多的其餘功能。

如下是Windows的性能監視器，兩個的曲線圖差很少我就放一個了：

紅色：CPU使用率
藍色：內存使用率

2 - ASP.NET Core vs ASP.NET（IIS vs IIS）

ASP.NET Core

環境：物理機器1
OS：Windows 10 RS
Host：IIS

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://localhost:5001  Running 20s test @ http://localhost:5001   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     5.30ms    5.81ms  22.24ms   76.75%     Req/Sec     7.61k   455.21     8.12k    90.00%   Latency Distribution      50%    3.14ms      75%    9.02ms      90%   15.62ms      99%   17.17ms   302880 requests in 20.02s, 44.77MB read Requests/sec:  15130.97 Transfer/sec:      2.24MB

ASP.NET

環境：物理機器1
OS：Windows 10 RS
Host：IIS
.NET Framework 4.6 + MVC5

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://localhost:10280  Running 20s test @ http://localhost:10280   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.94ms    5.58ms  22.82ms   80.90%     Req/Sec     9.10k   444.04     9.42k    95.00%   Latency Distribution      50%    3.00ms      75%   10.10ms      90%   13.57ms      99%   16.45ms   362177 requests in 20.00s, 89.80MB read Requests/sec:  18104.50 Transfer/sec:      4.49MB

總結：

QPS（ASP.NET Core + IIS）：15130.97
QPS（ASP.NET + IIS）：18104.50

看到這個結果的時候，其實我仍是有一點小驚訝的，不只僅是由於ASP.NET跑出了1.8K QPS這樣的成績，而是經過Stdev能夠看出，ASP.NET 在應對高請求高併發的時候，仍是至關的穩定的。這個結果說明了，在一樣Windows+IIS環境中，ASP.NET是具備優點和競爭力的，能夠預見 ASP.NET 應該還不會淘汰的太快。

Windows性能圖我就不上了，基本上和上面同樣 CPU 100% 的使用率。

3 - ASP.NET Core vs ASP.NET（Kestrel vs IIS）

ASP.NET Core

環境：物理機器1
OS：Windows 10 RS 1
Host：Kestrel

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://localhost:5000  Running 20s test @ http://localhost:5000   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     5.49ms   21.72ms 358.18ms   98.99%     Req/Sec    23.28k     1.98k   27.48k    92.13%   Latency Distribution      50%    0.00us      75%    6.87ms      90%   12.76ms      99%   28.58ms   913567 requests in 20.02s, 115.00MB read Requests/sec:  45636.43 Transfer/sec:      5.74MB

ASP.NET

環境：物理機器1
OS：Windows 10 RS
Host：IIS
.NET Framework 4.6 + MVC5

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://localhost:10280  Running 20s test @ http://localhost:10280   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.94ms    5.58ms  22.82ms   80.90%     Req/Sec     9.10k   444.04     9.42k    95.00%   Latency Distribution      50%    3.00ms      75%   10.10ms      90%   13.57ms      99%   16.45ms   362177 requests in 20.00s, 89.80MB read Requests/sec:  18104.50 Transfer/sec:      4.49MB

總結

QPS（ASP.NET Core + Kestrel）：45636.43

QPS（ASP.NET + IIS）：18104.50

這個結果應該是在預料之中的，大概是3倍的性能差距吧。可是我以爲和以前微軟宣傳的23倍的性能，是有很大差距的。

4 - ASP.NET Core vs Python Django

注意，如下咱們開始使用到虛擬機器2了，咱們要在Windows性能監控器裏面查看CPU使用率，還須要再添加2個計數器。

物理處理器 \Hyper-V Hypervisor Logical Processor(*) %Total Run Time

虛擬處理器 \Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(*) %Guest Run Time

ASP.NET Core

環境：虛擬機器2
OS：Linux
Host：Kestrel

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:5000/ Running 20s test @ http://192.168.2.48:5000/   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.39ms    5.33ms  33.05ms   77.20%     Req/Sec    13.43k     1.32k   17.95k    74.75%   Latency Distribution      50%    2.00ms      75%    8.15ms      90%   13.75ms      99%   15.80ms   534787 requests in 20.01s, 67.32MB read Requests/sec:  26730.83 Transfer/sec:      3.37MB

Python Django

環境：虛擬機器2
OS：Linux
Host：uwsgi
Python 2.7.12 + Django 1.10.2

服務端宿主運行命令：

sudo uwsgi --http :8000 --file HelloWorldWebApp/wsgi.py --processes=2 --threads==2 --daemonize=/var/log/django.log

結果：

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:8000 Running 20s test @ http://192.168.2.48:8000   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency    23.40ms   12.23ms  78.13ms   74.81%     Req/Sec   792.64    143.13     1.25k    67.10%   Latency Distribution      50%   21.16ms      75%   31.25ms      90%   38.26ms      99%   53.75ms   31591 requests in 20.09s, 3.01MB read   Socket errors: connect 0, read 31591, write 0, timeout 0 Requests/sec:   1572.64 Transfer/sec:    153.67KB

總結

QPS（ASP.NET Core + Kestrel）：26730.83

QPS（Python Django + Kestrel ）：1572.64

不知道是我運行的方式不對仍是怎麼，這個差距仍是蠻大的，大概是17倍的差距。看來Python Web 在作針對於作大請求併發狀況下，仍是弱了一點。

5 - ASP.NET Core vs Java Servlet

C# 和 JAVA 一直是兩大陣營的開發人員喜歡討論的話題，爲了不有陣營偏見，JAVA的源代碼是我委託咱們一個JAVA同事編寫的，而且委託由他部署的，而且已經交代了他避免使用jsp，由Servlet直接輸出。

ASP.NET Core

環境：虛擬機器2
OS：Linux
Host：Kestrel

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:5000/ Running 20s test @ http://192.168.2.48:5000/   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.39ms    5.33ms  33.05ms   77.20%     Req/Sec    13.43k     1.32k   17.95k    74.75%   Latency Distribution      50%    2.00ms      75%    8.15ms      90%   13.75ms      99%   15.80ms   534787 requests in 20.01s, 67.32MB read Requests/sec:  26730.83 Transfer/sec:      3.37MB

Java Servlet

環境：虛擬機器2
OS：Linux
Host：Tomcat 7.0 + jdk 1.7

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:8080/j2eeWebApp/hello Running 20s test @ http://192.168.2.48:8080/j2eeWebApp/hello   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.93ms    6.17ms  68.17ms   81.53%     Req/Sec     9.22k     1.01k   14.06k    70.50%   Latency Distribution      50%    1.75ms      75%    9.91ms      90%   14.39ms      99%   22.10ms   367733 requests in 20.05s, 93.70MB read Requests/sec:  18338.73 Transfer/sec:      4.67MB

總結

QPS（ASP.NET Core + Kestrel）：26730.83

QPS（Java Servlet + Tomcat）：18338.73

經過這個結果咱們能夠看出，在性能上 ASP.NET Core 已經超越了Java。不說太多了，怕被噴...

6 - ASP.NET Core vs NodeJS

ASP.NET Core

環境：虛擬機器2
OS：Linux
Host：Kestrel

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:5000/ Running 20s test @ http://192.168.2.48:5000/   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.39ms    5.33ms  33.05ms   77.20%     Req/Sec    13.43k     1.32k   17.95k    74.75%   Latency Distribution      50%    2.00ms      75%    8.15ms      90%   13.75ms      99%   15.80ms   534787 requests in 20.01s, 67.32MB read Requests/sec:  26730.83 Transfer/sec:      3.37MB

NodeJS

環境：虛擬機器2
OS：Linux
Host：self host

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:1337 Running 20s test @ http://192.168.2.48:1337   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     4.40ms    5.23ms  31.25ms   79.47%     Req/Sec    10.32k     0.88k   11.37k    90.25%   Latency Distribution      50%    2.08ms      75%    8.32ms      90%   13.19ms      99%   15.93ms   410902 requests in 20.02s, 61.13MB read Requests/sec:  20522.89 Transfer/sec:      3.05MB

***************更新1：NodeJS 添加Web框架*******

Express框架，cluster模式

wrk -t 2 -c 30 -d 20 --latency http://192.168.2.48:1337 Running 20s test @ http://192.168.2.48:1337   2 threads and 30 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     1.97ms    1.45ms  32.23ms   83.97%     Req/Sec     7.83k     0.90k    8.82k    91.50%   Latency Distribution      50%    2.00ms      75%    2.50ms      90%    3.50ms      99%    6.00ms   311896 requests in 20.01s, 66.03MB read Requests/sec:  15583.99 Transfer/sec:      3.30MB

Koa框架，cluster模式

wrk -t 2 -c 30 -d 20 --latency http://192.168.2.48:1337 Running 20s test @ http://192.168.2.48:1337   2 threads and 30 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     1.74ms    0.86ms  13.59ms   86.65%     Req/Sec     8.79k   804.39     9.98k    87.75%   Latency Distribution      50%    1.99ms      75%    2.00ms      90%    2.96ms      99%    4.83ms   349856 requests in 20.02s, 53.38MB read Requests/sec:  17478.73 Transfer/sec:      2.67MB

從測試結果能夠看出，Koa框架性能略高於Express框架。

**************End***********

總結

QPS（ASP.NET Core + Kestrel）：26730.83

QPS（NodeJS）：20522.89 （非cluster模式）
QPS（NodeJS Express）：15583.99 （cluster模式）
QPS（NodeJS Koa）：17478.73 （cluster模式）

這個結果着實讓我吃了一驚，NodeJS性能居然如此驚人，比JAVA要快10%。做爲一個解釋性語言這個性能能夠說達到了極致，雖然在測試以前知道NodeJS採用的是異步IO，但仍是被測試結果震驚了。

===========更新1=========

NodeJS 在加入了Web框架以後，性能仍然不弱。

不知道是否是由於NodeJS沒有通過什麼Web框架，直接輸出的結果。因此我須要再加測一個ASP.NET Core 經過中間件直接輸入結果的性能，此次我要使用微軟的測試項目benchmarks。

wrk -t 2 -c 50 -d 20 --latency http://192.168.2.48:5000/plaintext Running 20s test @ http://192.168.2.48:5000/plaintext   2 threads and 50 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     3.69ms    5.03ms  18.30ms   80.38%     Req/Sec    25.06k     4.14k   29.19k    83.33%   Latency Distribution      50%  806.00us      75%    6.82ms      90%   12.62ms      99%   15.63ms   1002476 requests in 20.10s, 126.20MB read Requests/sec:  49874.57 Transfer/sec:      6.28MB

My God !!!

總結

如下是測試結果的彙總統計：

編號	對比方	系統環境	宿主環境	測試結果（QPS）
1	`ASP.NET Core` vs `ASP.NET Core`	Windows	`Kestrel` vs `IIS`	45.6k vs 15.2k
2	`ASP.NET Core` vs `ASP.NET`	Windows	`IIS` vs `IIS`	15.2k vs 18.2k
3	`ASP.NET Core` vs `ASP.NET`	Windows	`Kestrel` vs `IIS`	45.6k vs 18.2k
4	`ASP.NET Core` vs `Python Django`	Linux	`Kestrel` vs `uwsgi`	26.7k vs 1.57k
5	`ASP.NET Core` vs `Java Servlet`	Linux	`Kestrel` vs `Tomcat`	26.7k vs 18.3k
6-1	`ASP.NET Core` vs `NodeJS Express`	Linux	`Kestrel` vs `self host`	26.7k vs 15.6k
6-2	`ASP.NET Core` vs `NodeJS Koa`	Linux	`Kestrel` vs `self host`	26.7k vs 17.5k

做爲微軟的下一代 ASP.NET 框架，ASP.NET Core沒有讓咱們失望，經過本次測試，咱們大概對ASP.NET Core的性能內心有底了。一個圈子的良好發展須要社區的共同參與，也但願你們共同爲.NET Core社區貢獻本身的力量，同時也但願看到本篇文章的CTOs們之後在平臺和框架選擇的過程當中考慮一下ASP.NET Core，由於她真的很優秀。

若是你以爲本篇博客對您有幫助的話，感謝您的【推薦】，若是你對.NET Core感興趣能夠關注我，我會按期在博客分享關於.NET Core的學習心得。

========更新1 ：2016-10-17 感謝園友「幻天芒」關於NodeJS的貢獻======

有園友反應NodeJS項目沒有使用web mvc框架，因此特更新，同時感謝 "幻天芒" 在github向nodeJS項目提交的PR。

一、添加node 多核cpu cluster 模式
二、添加node koa框架和express框架測試

更新測試結果。

========更新2 ：2016-10-19 添加ASP.NET Core 在Windows Nano Server的測試結果======

環境：虛擬機器3，和Linux硬件同樣

wrk -t 2 -c 30 -d 20 --latency http://192.168.2.52:8000 Running 20s test @ http://192.168.2.52:8000   2 threads and 30 connections   Thread Stats   Avg      Stdev     Max   +/- Stdev     Latency     1.08ms  709.98us  31.25ms   77.30%     Req/Sec    13.98k     1.38k   15.80k    87.75%   Latency Distribution      50%    1.00ms      75%    1.03ms      90%    2.00ms      99%    3.45ms   556354 requests in 20.03s, 70.04MB read Requests/sec:  27780.50 Transfer/sec:      3.50MB

這個測試結果和微軟的測試結果是一致的，Nano Server大概比在Linux上高出5-10%的性能。

========更新3 ：2016-12-30 添加 WebListener 測試 ======

WebListener 是基於 Http.sys 實現的非跨平臺只能運行於 Windows 的一個 web 服務器，其目的我以爲是爲了替代iis的性能不足問題。

引用自QQ羣 Lyrics：個人理解是這樣的，Kestrel是跨平臺的，定義了一套通用的 feature，然而目前在windows平臺上，Kestrel所具有的feature 並無 http.sys 提供的那麼強大，爲了使老系統能順利遷移到core上面，微軟不得已搞了一個能支持全部http.sys 的web server，就是weblistener， weblistener 能完整的利用 http.sys 的特性，在windows上功能完整。

測試結果：

Windows ASP.NET Core Kestrel ：35.5k

Windows ASP.NET Core WebListener：27.9k

Kestrl 大概比 WebListener 高出 5-10%的性能。