性能测试

JVM GC 性能测试(三):真实流量

JVM GC 性能测试(三):真实流量

D瓜哥
JVM GC 性能测试系列: JVM GC 性能对比方法 JVM GC 性能测试(一):相同流量 JVM GC 性能测试(二):递增流量 JVM GC 性能测试(三):真实流量 书接上文,在 JVM GC 性能测试(二):递增流量 的最后,D瓜哥提到了一个问题,对于在 JVM GC 性能测试(一):相同流量 和 JVM GC 性能测试(二):递增流量 中存在的巨大 QPS 差异疑惑不解。所以,D瓜哥决定将测试机器接入到线上环境,在真实访问中,观察各个 GC 的表现。 一言以蔽之 J21-Gen-ZGC 和 J21-G1 无论在稳定性,吞吐量以及响应时效性上都非常优秀。 再极端峰值情况,J21-G1 是更好的选择,更加稳定,不容易出凸点。 日常使用,J21-Gen-ZGC 响应性更好,接口耗时更低。 鉴于 OpenJDK 21 G1 GC 一如既往的惊艳表现,D瓜哥准备整理一下 G1 GC 的主要优化,敬请关注: Java G1 垃圾收集器主要优化。 1. 服务调用监控数据 监控服务调用的相关数据,这是对于用户来说,感知最强烈的相关数据,也是直接关系到服务质量的数据。 1.1. 服务调用次数 从调用次数上来看,五个分组没有大的变化,可以说根本没有达到系统的极限峰值。当然,这才是正常现象,如果日常运行都爆峰值,那说明系统早该扩容了。 图 1. 服务调用次数(秒级) 图 2. 服务调用次数(分钟级) 1.2. 服务调用耗时 整体上讲,J21-Gen-ZGC 的耗时更短,从数据上来看,TP999 能比 J21-G1 的少 10~20ms;TP99 更加夸张,J21-Gen-ZGC 的耗时只有 J21-G1 的一半。
JVM GC 性能测试(二):递增流量

JVM GC 性能测试(二):递增流量

D瓜哥
JVM GC 性能测试系列: JVM GC 性能对比方法 JVM GC 性能测试(一):相同流量 JVM GC 性能测试(二):递增流量 JVM GC 性能测试(三):真实流量 在上一篇文章 JVM GC 性能测试(一):相同流量 中,D瓜哥使用一个总量请求对所有分组的所有机器进行性能测试。但是,经过测试发现了一个问题,同时产生了另外一个问题,有两个问题没有得到很好的解答: 由于服务响应时长直接关系到服务调用次数,当某一台机器出现问题时,整体调用次数就会急剧下降,调用次数加不上去。一个机器出问题,所有机器的访问量就上不去了。这是测试中发现的一个问题。当然,这属于测试工具的问题,别不是 GC 的问题。但是,也影响到我们的压测,也需要解决。 上次测试,这是针对某一个指定服务调用量进行性能测试,那么,无法确定每个 GC 能支撑的极限调用峰值。另外,在极限峰值和超极限峰值的情况下,各个 GC 的表现如何?这个也有待验证。 针对上述两个问题,设计了本次测试。测试方法如下: 各个分组使用一套相同的流量策略: 各个分组几乎同时开始执行测试任务; 调用量从低到高,以此同时使用相关的调用量进行测试; 除最开始预热阶段的调用量外,后续每个调用量都持续进行十分钟的测试。 针对每个 GC 分组单独设定一套调用发量程序,这个保证各个 GC 分组直接不相互影响。 最后,再分析调用量相同时段的各个 GC 表现,就可以看到各个 GC 的极限峰值。 为了保留更多细节,本文所有截图都是在 34 吋带鱼屏下,使用全屏模式展示并截图的。如果看不清楚,可以右击在新页面打开图片来查看。 具体流量及时间段: 750, 23:14:30 ~ 23:19:30 800, 23:19:30 ~ 23:29:30 850, 23:29:30 ~ 23:39:30 900, 23:39:30 ~ 23:49:30 950, 23:49:30 ~ 23:59:30 1000,23:59:30 ~ 00:09:30
JVM GC 性能测试(一):相同流量

JVM GC 性能测试(一):相同流量

D瓜哥
JVM GC 性能测试系列: JVM GC 性能对比方法 JVM GC 性能测试(一):相同流量 JVM GC 性能测试(二):递增流量 JVM GC 性能测试(三):真实流量 在上一篇文章 JVM GC 性能对比方法 介绍了性能对比的方法,这篇文章就根据该方法对上述提到的5种 JVM GC 进行性能测试。 在正式测试之前,D瓜哥进行了多次小流量试探性测试,来探索一个合适的量。找到一个比较平稳的量后,乘以机器数量,获得一个每秒总计请求量,最后使用该总量数据去做压测。 根据多次测试的数据来看,最后选择的是每台每秒 500 QPS,5 个分组,每个分组 5 台机器,所以,每秒的请求总量是: 500 * 5 * 5 = 12500 QPS;每个分组每分钟的总量是:500 * 5 * 60 = 150000 QPS。使用每台机器以此使用 100 QPS,200 QPS,300 QPS,400 QPS 各运行一分钟来对系统进行预热。最后以每台每秒 500 QPS 的访问量来对测试机器进行持续十分钟的性能测试,最后分析这十分钟的相关数据。 一言以蔽之 服务稳定性:J21-Gen-ZGC、J21-G1、J8-G1 稳定性最好;J17-ZGC 有轻微波动;J21-ZGC 有剧烈波动; 服务耗时 TP999:J21-Gen-ZGC < J17-ZGC < J21-G1 < J8-G1 < J21-ZGC;
JVM GC 性能对比方法

JVM GC 性能对比方法

D瓜哥
JVM GC 性能测试系列: JVM GC 性能对比方法 JVM GC 性能测试(一):相同流量 JVM GC 性能测试(二):递增流量 JVM GC 性能测试(三):真实流量 现在部门内部绝大部分应用都还在使用 OpenJDK 8,计划推进部门升级 JDK 到 OpenJDK21。本着实事求是,用数据说话的原则,准备对如下 GC 做性能测试: OpenJDK 8 G1 GC(以下称 J8-G1。具体版本号:1.8.0_321-b07。) OpenJDK 17 ZGC(以下称 J17-ZGC。具体版本号:17.0.9+9。) OpenJDK 21 G1(以下称 J21-G1。具体版本号:21.0.2+13-LTS。) OpenJDK 21 ZGC(以下称 J21-ZGC。具体版本号:21.0.2+13-LTS。) OpenJDK 21 Gen ZGC(以下称 J21-Gen-ZGC。具体版本号:21.0.2+13-LTS。) 所有 OpenJDK 版本都是选用相同大版本号里的最高的版本。所有的机器都是 4C8G 的配置,JVM 堆栈内存设置为 4608M 。 为了减少不必要的干扰,JVM 相关参数也尽可能做到了一致或者接近。(等测试完,D瓜哥会把相关参数也分享出来。) 测试对象 由于D瓜哥所处的部门是一个直接面向用户的线上业务部门,所以,大部分系统是直接面对用户,接受用户访问的在线业务系统。所以,为了服务线上业务系统的需求,测试对象的选择就限定在了类似的场景中。测试对象是线上接受用户访问的一个服务。结构如下: 图 1. 压测接口依赖关系图 该接口有外部依赖服务,也有数据库查询,是一个微服务架构下典型的在线服务接口。 测试方法 原本计划是想直接通过上线,将线上不同分组的机器使用不同的 GC 来做测试,但是,这样面临好几个问题: 由于正是环境上线需要审批,每次上线是针对一个构建包做上线,由于基于三个不同版本的 OpenJDK,所以,至少需要上线三次。 线上环境,不同分组的机器数量是不一样的,所以,不方便对比。比如,对比不同分组的响应请求数量。 性能测试势必会影响到线上的业务处理。如果引发客诉,鱼有没有迟到不确定,但是绝对惹一身腥。