用EPOLL進行壓力測試

在之前的博客中提到的一個服務端，在之前壓力測試的過程當中，發現單核CPU最多能達到1000TPS

還覺得是服務端性能不夠好，因此一直想着怎麼去優化它。

但優化的思路明顯很少，因此就考慮換一種壓力測試的方法，事實證實這個想法是對的。

 

之前的壓力測試方法 ：

for((i=0;i<$3;i++));do

       for((j=0;j<$4;j++));do
            cmd="./client $1 $2 4 $a $a $a $a" 
            echo `time $cmd`

       done&

done

思路是用多進程來實現併發，代碼如上所示；

 

如今的壓力測試方法：

//客戶端程序    

/******* 客戶端程序 client.c ************/    
#include  <stdio.h>   
#include  <stdlib.h>   
#include <sys/types.h>   
#include <sys/socket.h>   
#include  <string.h>   
#include  <netdb.h>   
#include <netinet/in.h>   
#include <errno.h>   
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/epoll.h>


static struct sockaddr_in server_addr;    
static int epoll_fd;
static int currency,total_req,total_read;    
static struct epoll_event* events;

int setnonblock(int fd)
{
        int flags;
        flags = fcntl(fd, F_GETFL);
        flags |= O_NONBLOCK;
        fcntl(fd, F_SETFL, flags);
}

void new_conn()
{
        if(--total_req < 0)return;
        int sockfd;
        /* 客戶程序開始創建 sockfd描述符 */    
        if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1)    
        {    
                fprintf(stderr,"Socket Error:%s\a\n",strerror(errno));    
                return ;
        }    
        setnonblock(sockfd);

        //讓epoll接管
        struct epoll_event event;
        event.data.fd=sockfd;
        event.events = EPOLLOUT|EPOLLIN;
        epoll_ctl(epoll_fd,EPOLL_CTL_ADD, sockfd,&event);

        /* 客戶程序發起鏈接請求 */    
        if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)(&server_addr),sizeof(struct sockaddr))==-1)    
        {    
                if(errno == EINPROGRESS)
                        return;
                fprintf(stderr,"Connect Error:%s\a\n",strerror(errno));    
                return;
        }    


}
int main(int argc, char *argv[])    
{    
        struct hostent *host;    
        if((host=gethostbyname(argv[1]))==NULL)    
        {    
                fprintf(stderr,"Gethostname error\n");    
                exit(1);    
        }    

        int portnumber;    
        if((portnumber=atoi(argv[2]))<0)    
        {    
                fprintf(stderr,"Usage:%s hostname portnumber\a\n",argv[0]);    
                exit(1);    
        }    

        /* 客戶程序填充服務端的資料 */    
        bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));    
        server_addr.sin_family=AF_INET;    
        server_addr.sin_port=htons(portnumber);    
        server_addr.sin_addr=*((struct in_addr *)host->h_addr);    

        //併發數和總的請求數
        currency = atoi(argv[3]);
        total_req = total_read = currency * atoi(argv[4]);

        if((epoll_fd=epoll_create(1000))==-1)    
        {    
                fprintf(stderr,"epoll create Error:%s\a\n",strerror(errno));    
                exit(1);    
        }    

        events = calloc(1000,sizeof(struct epoll_event));

        //初始化併發數個鏈接
        int i;
        for(i=0;i<currency;i++)new_conn(); 


        while(1)
        {
                fprintf(stderr,"while\n");
                int n,j;
                n = epoll_wait(epoll_fd, events, 1000, -1);
                for(j=0;j<n;j++)
                {
                        if(events[j].events & EPOLLOUT)
                        {
                                fprintf(stderr, "can write\n",n);
                                int fd = events[j].data.fd;
                                int optval;
                                socklen_t optlen = sizeof(optval);
                                if(getsockopt(fd,SOL_SOCKET,SO_ERROR,&optval, &optlen) == -1)
                                {
                                        fprintf(stderr, "getsockopt error\n",n);
                                } else if(optval != 0) {
                                        fprintf(stderr, "connect error\n",n);
                                        continue;
                                };
                                struct epoll_event event;
                                event.data.fd=fd;
                                event.events = EPOLLIN;
                                epoll_ctl(epoll_fd,EPOLL_CTL_MOD, fd,&event);

                                char buffer2[100];
                                memset(buffer2,100,0);
                                int type,score,time;
                                unsigned long oid;
                                type= htonl(atoi(argv[5]));
                                oid= htonl(atol(argv[6]));
                                score= htonl(atoi(argv[7]));
                                char*pass="220106aa";
                                char*loc = buffer2;
                                memcpy((void*)loc,(void*)(pass),8);
                                loc+=8;
                                memcpy((void*)loc,(void*)(&type),4);
                                loc+=4;
                                memcpy((void*)loc,(void*)(&oid),8);
                                loc+=8;
                                memcpy((void*)loc,(void*)(&score),4);
                                write(fd, buffer2, 24);
                                /* 鏈接成功了 */    
                        }
                        else if(events[j].events & EPOLLIN)
                        {
                                fprintf(stderr, "can read\n",n);
                                int fd = events[j].data.fd;
                                char buf[100];
                                int n=read(fd,buf,100);
                                close(fd);
                                new_conn();
                                if(n==-1)
                                {
                                        fprintf(stderr,"read Error:%s\a\n",strerror(errno));    
                                        continue;
                                }
                                buf[n]=0;
                                fprintf(stderr, "return %s\n",buf);
                                fprintf(stderr, "total_read %d\n",total_read);
                                if (--total_read <= 0)return;
                        }
                }
        } 
} 

思路就是用單進程來測試，用EPOOL來實現併發
代碼也可下載：
百度網盤：http://pan.baidu.com/s/1vdQqB
github : https://github.com/hxdoit/real_time_rank/blob/master/server1-1.0/epoll.c

性能對比：
環境：單核CPU，兩臺機器，一臺服務端，一臺客戶端
多進程：690TPS
EPOLL：6435TPS
性能提升了十倍！

分析：
在單個機器上，使用多進程，資源消耗很大，不可能達到太大的併發
而使用EPOLL，單進程同時監聽多個socket，能夠達到較高併發