WCF rendimiento, latencia y escalabilidad
Estoy intentando portar un servidor TCP asíncrono simple en F # a C # 4. El servidor recibe una conexión, lee una sola solicitud y transmite una secuencia de respuestas antes de cerrar la conexión.
Async en C # 4 parece tedioso y propenso a errores, así que pensé en intentar usar WCF en su lugar. No es improbable que este servidor vea 1,000 solicitudes simultáneas en la naturaleza, así que creo que tanto el rendimiento como la latencia son de interés.
Escribí un servicio web WCF dúplex mínimo y un cliente de consola en C #. Aunque estoy usando WCF en lugar de sockets sin procesar, esto ya es 175 líneas de código en comparación con 80 líneas para el original. Pero estoy más preocupado por el rendimiento y la escalabilidad:
La latencia es 154 veces peor con WCF.Throughput es 54 veces peor con WCF.TCP maneja 1,000 conexiones simultáneas fácilmente pero WCF se ahoga en solo 20.n primer lugar, estoy usando la configuración predeterminada para todo, así que me pregunto si hay algo que pueda ajustar para mejorar estas cifras de rendimiento.
n segundo lugar, me pregunto si alguien está usando WCF para este tipo de cosas o si es la herramienta incorrecta para el trabajo.
Aquí está mi servidor WCF en C #:
IService1.cs
[DataContract]
public class Stock
{
[DataMember]
public DateTime FirstDealDate { get; set; }
[DataMember]
public DateTime LastDealDate { get; set; }
[DataMember]
public DateTime StartDate { get; set; }
[DataMember]
public DateTime EndDate { get; set; }
[DataMember]
public decimal Open { get; set; }
[DataMember]
public decimal High { get; set; }
[DataMember]
public decimal Low { get; set; }
[DataMember]
public decimal Close { get; set; }
[DataMember]
public decimal VolumeWeightedPrice { get; set; }
[DataMember]
public decimal TotalQuantity { get; set; }
}
[ServiceContract(CallbackContract = typeof(IPutStock))]
public interface IStock
{
[OperationContract]
void GetStocks();
}
public interface IPutStock
{
[OperationContract]
void PutStock(Stock stock);
}
Service1.svc
<%@ ServiceHost Language="C#" Debug="true" Service="DuplexWcfService2.Stocks" CodeBehind="Service1.svc.cs" %>
Service1.svc.cs
[ServiceBehavior(ConcurrencyMode = ConcurrencyMode.Multiple)]
public class Stocks : IStock
{
IPutStock callback;
#region IStock Members
public void GetStocks()
{
callback = OperationContext.Current.GetCallbackChannel<IPutStock>();
Stock st = null;
st = new Stock
{
FirstDealDate = System.DateTime.Now,
LastDealDate = System.DateTime.Now,
StartDate = System.DateTime.Now,
EndDate = System.DateTime.Now,
Open = 495,
High = 495,
Low = 495,
Close = 495,
VolumeWeightedPrice = 495,
TotalQuantity = 495
};
for (int i=0; i<1000; ++i)
callback.PutStock(st);
}
#endregion
}
Web.config
<?xml version="1.0"?>
<configuration>
<system.web>
<compilation debug="true" targetFramework="4.0" />
</system.web>
<system.serviceModel>
<services>
<service name="DuplexWcfService2.Stocks">
<endpoint address="" binding="wsDualHttpBinding" contract="DuplexWcfService2.IStock">
<identity>
<dns value="localhost"/>
</identity>
</endpoint>
<endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange"/>
</service>
</services>
<behaviors>
<serviceBehaviors>
<behavior>
<serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>
<serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="true"/>
</behavior>
</serviceBehaviors>
</behaviors>
<serviceHostingEnvironment multipleSiteBindingsEnabled="true" />
</system.serviceModel>
<system.webServer>
<modules runAllManagedModulesForAllRequests="true"/>
</system.webServer>
</configuration>
Aquí está el cliente C # WCF:
Program.cs
[CallbackBehavior(ConcurrencyMode = ConcurrencyMode.Multiple, UseSynchronizationContext = false)]
class Callback : DuplexWcfService2.IStockCallback
{
System.Diagnostics.Stopwatch timer;
int n;
public Callback(System.Diagnostics.Stopwatch t)
{
timer = t;
n = 0;
}
public void PutStock(DuplexWcfService2.Stock st)
{
++n;
if (n == 1)
Console.WriteLine("First result in " + this.timer.Elapsed.TotalSeconds + "s");
if (n == 1000)
Console.WriteLine("1,000 results in " + this.timer.Elapsed.TotalSeconds + "s");
}
}
class Program
{
static void Test(int i)
{
var timer = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
var ctx = new InstanceContext(new Callback(timer));
var proxy = new DuplexWcfService2.StockClient(ctx);
proxy.GetStocks();
Console.WriteLine(i + " connected");
}
static void Main(string[] args)
{
for (int i=0; i<10; ++i)
{
int j = i;
new System.Threading.Thread(() => Test(j)).Start();
}
}
}
Aquí está mi cliente asíncrono TCP y el código del servidor en F #:
type AggregatedDeals =
{
FirstDealTime: System.DateTime
LastDealTime: System.DateTime
StartTime: System.DateTime
EndTime: System.DateTime
Open: decimal
High: decimal
Low: decimal
Close: decimal
VolumeWeightedPrice: decimal
TotalQuantity: decimal
}
let read (stream: System.IO.Stream) = async {
let! header = stream.AsyncRead 4
let length = System.BitConverter.ToInt32(header, 0)
let! body = stream.AsyncRead length
let fmt = System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter()
use stream = new System.IO.MemoryStream(body)
return fmt.Deserialize(stream)
}
let write (stream: System.IO.Stream) value = async {
let body =
let fmt = System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter()
use stream = new System.IO.MemoryStream()
fmt.Serialize(stream, value)
stream.ToArray()
let header = System.BitConverter.GetBytes body.Length
do! stream.AsyncWrite header
do! stream.AsyncWrite body
}
let endPoint = System.Net.IPEndPoint(System.Net.IPAddress.Loopback, 4502)
let server() = async {
let listener = System.Net.Sockets.TcpListener(endPoint)
listener.Start()
while true do
let client = listener.AcceptTcpClient()
async {
use stream = client.GetStream()
let! _ = stream.AsyncRead 1
for i in 1..1000 do
let aggregatedDeals =
{
FirstDealTime = System.DateTime.Now
LastDealTime = System.DateTime.Now
StartTime = System.DateTime.Now
EndTime = System.DateTime.Now
Open = 1m
High = 1m
Low = 1m
Close = 1m
VolumeWeightedPrice = 1m
TotalQuantity = 1m
}
do! write stream aggregatedDeals
} |> Async.Start
}
let client() = async {
let timer = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew()
use client = new System.Net.Sockets.TcpClient()
client.Connect endPoint
use stream = client.GetStream()
do! stream.AsyncWrite [|0uy|]
for i in 1..1000 do
let! _ = read stream
if i=1 then lock stdout (fun () ->
printfn "First result in %fs" timer.Elapsed.TotalSeconds)
lock stdout (fun () ->
printfn "1,000 results in %fs" timer.Elapsed.TotalSeconds)
}
do
server() |> Async.Start
seq { for i in 1..100 -> client() }
|> Async.Parallel
|> Async.RunSynchronously
|> ignore