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API 网关 APISIX 在 Google Cloud T2A 和 T2D 的性能测试

  • 2022 年 7 月 28 日
  • 本文字数:2095 字

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背景

2022 年 7 月 13 日 Google Cloud 发布了第一个基于 Arm® 架构的 Tau T2A 的 VM 系列预览版。T2A VM 由基于 Ampere® Altra® Arm 的处理器提供支持,谷歌宣称其拥有极具吸引力的价格和卓越的单线程性能。


值得注意的是,Ampere® Altra® Arm 是一款云原生处理器,基于 Ampere® Altra® Arm 处理器的 Tau T2A 虚拟机也因此能以高效的方式运行横向扩展的云原生应用程序。


那么具体实际体验和性能如何呢?我们以一个云原生的 API 网关为例,带大家一起看看 Google Cloud Tau T2A 虚拟机的表现。这里,我们选择了 Apache APISIX 在 Google Cloud Tau T2A 服务器环境上进行安装测试。


Apache APISIX 是一个云原生、高性能、可扩展的 API 网关。基于 NGNIX + LuaJIT 和 etcd,APISIX 与传统 API 网关相比,具有动态路由和插件热加载特性,特别适合云原生架构下的 API 管理。


前期准备

首先需要在 Google Cloud 上启动一个 T2A 实例,操作系统选择 Ubuntu 20.04。



然后安装 Docker,方便后续使用容器化的方式来安装部署 Apache APISIX。


sudo apt-get update && sudo apt-get install docker.io
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部署 Apache APISIX

Apache APISIX 使用 etcd 作为配置中心,所以这里需要先启动一个 etcd 实例。


sudo docker run -d --name etcd \    -p 2379:2379 \    -e ETCD_UNSUPPORTED_ARCH=arm64 \    -e ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS=http://0.0.0.0:2379 \    -e ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS=http://0.0.0.0:2379 \    rancher/coreos-etcd:v3.4.16-arm64
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启动 Apache APISIX 实例。


sudo docker run --net=host -d apache/apisix:2.14.1-alpine
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注册路由。


curl "http://127.0.0.1:9080/apisix/admin/routes/1" \-H "X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1" -X PUT -d '{      "uri": "/anything/*",    "upstream": {        "type": "roundrobin",        "nodes": {              "httpbin.org:80": 1        }    }}'
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访问测试。


curl -i http://127.0.0.1:9080/anything/dasHTTP/1.1 200 OK.....
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Google Cloud T2D vs Google Cloud T2A

从上述操作来看,Apache APISIX 在 Google Cloud Tau T2A 上的安装和兼容性测试都能顺利完成。那么 Google Cloud T2A 的实际性能到底如何呢?接下来我们将使用 Apache APISIX 分别在 Google Cloud T2A 和 Google Cloud T2D 上做性能测试对比,来看看其实际表现。


Google Cloud T2D 是 Google Cloud Tau 系列的另一款机型,是基于 AMD x86 架构的, 所以上述 etcd 安装步骤略有不同:


sudo docker run -d --name etcd \    -p 2379:2379 \    -e ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS=http://0.0.0.0:2379 \    -e ALLOW_NONE_AUTHENTICATION=yes \    -e ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS=http://0.0.0.0:2379 \    bitnami/etcd:3.4.16
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为简单起见,本次测试 APISIX 中只启用了一个 Worker,以下性能测试数据均在单核 CPU 上运行。

场景一:单上游

该场景下将使用单个上游(不包含任何插件),主要测试 APISIX 在纯代理回源模式下的性能表现。在本地环境中进行测试:


# apisix: 1 worker + 1 upstream + no plugin
# 注册路由curl http://127.0.0.1:9080/apisix/admin/routes/1 \-H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '{ "uri": "/hello", "plugins": { }, "upstream": { "type": "roundrobin", "nodes": { "127.0.0.1:1980":1 } }}'
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场景 2:单个上游 + 两个插件

该场景下将使用单个上游与两个插件进行,主要测试 APISIX 在开启 limit-countprometheus 两个核心性能消耗插件时的表现。


# apisix: 1 worker + 1 upstream + 2 plugins (limit-count + prometheus)
# 注册路由curl http://127.0.0.1:9080/apisix/admin/routes/1 \-H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '{ "uri": "/hello", "plugins": { "limit-count": { "count": 2000000000000, "time_window": 60, "rejected_code": 503, "key": "remote_addr" }, "prometheus": {} }, "upstream": { "type": "roundrobin", "nodes": { "127.0.0.1:1980":1 } }}'
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数据比较

上述两个场景中,分别从请求 QPS每秒查询数) 和延迟时间两个层面进行了相关的测试对比。结果如下:


  1. QPS 比较



  1. 请求延迟比较




从以上数据也可以看出,在 API Gateway 等网络 IO 密集计算场景下,T2A 相比同系列的 T2D 虚拟机,在性能上仍然有差距。不过另一个好消息是,在同等配置情况下,T2A 的价格要比 T2D 便宜 10% 左右。在实际机器选型时,用户可以根据自己的业务体量来灵活决策。

总结

本文主要使用 Apache APISIX 对比 Google Cloud T2A 和 Google Cloud T2D 的性能。可以看出,在 API 网关等网络 IO 密集计算场景中,Google Cloud T2A 相比 T2D,表现虽然不是那么亮眼,但是作为 Google Cloud 在 Arm 架构下的第一次尝试,相信其会在 Arm 架构的虚拟机上持续发力,也期待它的后续迭代表现。

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Github:https://github.com/apache/apisix 2021.06.02 加入

Apache APISIX 是一个云原生、高性能、可扩展的微服务 API 网关。它是基于 OpenResty 和 etcd 来实现,和传统 API 网关相比,Apache APISIX 具备动态路由和插件热加载,特别适合微服务体系下的 API 管理。

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