跳转至

基准测试和压测

本文引用的文件 - bench/README.md - bench/k6_short.js - bench/k6_stream.js - bench/run_host_regression.sh - examples/stream-bench-app.php - examples/ws-min/app.mts - examples/ws-min/ws-min.toml - tests/e2e/config_acceptance_test.sh

目录

  1. 简介
  2. 项目结构
  3. 核心组件
  4. 架构总览
  5. 详细组件分析
  6. 依赖关系分析
  7. 性能考量
  8. 故障排查指南
  9. 结论
  10. 附录

简介

本指南面向 VHTTPD 的性能测试与压力测试，聚焦以下目标： - 使用 k6 进行 HTTP API、SSE/text 流式响应以及 WebSocket 长连接的压测方法 - 设计可复现的基准场景与对比矩阵 - 搭建自动化回归流程（含一键主机回归脚本） - 生成并解读测试结果，建立性能基线与趋势分析 - 定位与复现性能问题的系统化方法

项目结构

与性能测试直接相关的目录与文件如下： - bench：k6 脚本与一键回归脚本、使用说明 - examples：流式基准应用与最小 WebSocket 示例 - tests/e2e：端到端测试中内嵌的 WebSocket 探测脚本（可用于扩展压测）

graph TB
subgraph "基准与压测"
B_README["bench/README.md"]
B_SHORT["bench/k6_short.js"]
B_STREAM["bench/k6_stream.js"]
B_REG["bench/run_host_regression.sh"]
end
subgraph "被测服务与示例"
E_STREAM_APP["examples/stream-bench-app.php"]
E_WS_APP["examples/ws-min/app.mts"]
E_WS_CONF["examples/ws-min/ws-min.toml"]
end
subgraph "E2E 参考"
T_WS_PROBE["tests/e2e/config_acceptance_test.sh<br/>WebSocket 探测脚本片段"]
end
B_README --> B_SHORT
B_README --> B_STREAM
B_README --> B_REG
B_REG --> B_SHORT
B_REG --> B_STREAM
B_STREAM --> E_STREAM_APP
B_SHORT --> E_STREAM_APP
E_WS_APP --> E_WS_CONF
T_WS_PROBE --> E_WS_APP

图表来源 - bench/README.md:1-158 - bench/k6_short.js:1-44 - bench/k6_stream.js:1-52 - bench/run_host_regression.sh:1-130 - examples/stream-bench-app.php:1-88 - examples/ws-min/app.mts:1-44 - examples/ws-min/ws-min.toml:1-16 - tests/e2e/config_acceptance_test.sh:779-830

章节来源 - bench/README.md:1-158 - bench/run_host_regression.sh:1-130

核心组件

  • k6 短请求基准脚本：用于对静态或简单业务接口进行吞吐与时延评估，内置渐进式并发与阈值断言。
  • k6 流式基准脚本：针对 SSE 与 text 流式响应，验证数据完整性与整体时延。
  • 一键主机回归脚本：自动构建、启动 vhttpd、运行短请求与流式基准、优雅停止并校验进程清理。
  • 流式基准应用：提供确定性 /bench/stream 接口，支持 tokens、interval_ms、chunk_size 等参数化控制。
  • WebSocket 最小示例与配置：提供 ws 回显与 ping/pong 能力，便于编写 WS 压测用例。
  • E2E 中的 WebSocket 探测脚本：可作为 WS 压测客户端参考实现。

章节来源 - bench/k6_short.js:1-44 - bench/k6_stream.js:1-52 - bench/run_host_regression.sh:1-130 - examples/stream-bench-app.php:1-88 - examples/ws-min/app.mts:1-44 - examples/ws-min/ws-min.toml:1-16 - tests/e2e/config_acceptance_test.sh:779-830

架构总览

下图展示从 k6 到 vhttpd 再到 PHP/Node 执行器的关键调用路径，覆盖短请求、SSE/text 流与 WebSocket 三种典型场景。

sequenceDiagram
participant K as "k6 客户端"
participant H as "vhttpd 主进程"
participant W as "php-worker(受管)"
participant A as "流式基准应用(stream-bench-app.php)"
participant WS as "ws-min 示例(VJSX)"
Note over K,H : 短请求基准
K->>H : GET /bench/health
H->>W : 分发请求
W->>A : 路由到 /bench/health
A-->>W : 返回 200 OK
W-->>H : 响应体
H-->>K : 200 OK
Note over K,H : 流式基准(SSE/text)
K->>H : GET /bench/stream?mode=sse|text&...
H->>W : 分发请求
W->>A : 路由到 /bench/stream
A-->>W : 按 interval_ms 推送 token 块
W-->>H : 流式转发
H-->>K : 持续输出直到完成
Note over K,WS : WebSocket 长连接(ping/pong)
K->>WS : ws : //host/ws (open)
WS-->>K : sync
K->>WS : {"type" : "ping"}
WS-->>K : {"type" : "pong"}

图表来源 - bench/k6_short.js:1-44 - bench/k6_stream.js:1-52 - examples/stream-bench-app.php:1-88 - examples/ws-min/app.mts:1-44

详细组件分析

短请求基准(k6_short.js)

  • 场景模型：ramping-vus 渐进式并发，先升后降，带优雅收尾
  • 阈值策略：失败率、P95/P99 时延、检查通过率
  • 标签维度：endpoint、profile，便于结果聚合与筛选
  • 适用对象：健康检查、静态资源、轻量 API
flowchart TD
Start(["开始"]) --> Load["加载环境变量<br/>BASE_URL/BENCH_PATH"]
Load --> Scenario["定义 ramping-vus 阶段"]
Scenario --> Thresholds["设置失败率/时延/检查阈值"]
Thresholds --> Loop{"循环执行请求"}
Loop --> |是| Req["发起 GET 请求"]
Req --> Check["断言状态码=200"]
Check --> Sleep["短暂休眠(可选)"]
Sleep --> Loop
Loop --> |否| End(["结束"])

图表来源 - bench/k6_short.js:1-44

章节来源 - bench/k6_short.js:1-44

流式基准(k6_stream.js)

  • 场景模型：ramping-vus，适合长连接/流式负载
  • 阈值策略：失败率放宽至 5%，P95 时延上限更高，检查通过率要求
  • 断言逻辑：根据 mode(sse/text) 判断响应体是否包含预期标记或长度大于 0
  • 适用对象：SSE 事件流、text 分块流
flowchart TD
Start(["开始"]) --> Env["读取 BASE_URL/STREAM_PATH/MODE"]
Env --> Scenario["ramping-vus 阶段定义"]
Scenario --> Thresholds["失败率/时延/检查阈值"]
Thresholds --> Req["GET /bench/stream?..."]
Req --> Parse["解析 body 并按 mode 判定 ok"]
Parse --> Assert["断言状态码与数据存在性"]
Assert --> Sleep["短暂休眠"]
Sleep --> Repeat{"继续循环?"}
Repeat --> |是| Req
Repeat --> |否| End(["结束"])

图表来源 - bench/k6_stream.js:1-52

章节来源 - bench/k6_stream.js:1-52

一键主机回归(run_host_regression.sh)

  • 功能要点：
  • 自动构建 vhttpd 与 vslim.so
  • 以受管 worker 池方式启动 vhttpd
  • 等待健康端点就绪
  • 依次运行短请求与流式基准
  • 发送 SIGINT 优雅退出，校验无 php-worker 泄漏
  • 变量约定：统一使用 VHTTPD_* 前缀，兼容旧名；可通过 RUN_K6 跳过 k6 仅做生命周期验证
flowchart TD
S(["开始"]) --> Build["构建 vhttpd/vslim.so"]
Build --> Start["启动 vhttpd(受管 worker 池)"]
Start --> Health["轮询 /bench/health 直至就绪"]
Health --> BenchShort["运行短请求基准"]
BenchShort --> BenchStream["运行流式基准"]
BenchStream --> Stop["发送 SIGINT 优雅停止"]
Stop --> Verify["校验进程退出与 worker 清理"]
Verify --> Done(["完成"])

图表来源 - bench/run_host_regression.sh:1-130

章节来源 - bench/run_host_regression.sh:1-130

流式基准应用(stream-bench-app.php)

  • 提供两个端点：
  • /bench/health：返回 200 OK
  • /bench/stream：支持 mode=sse|text，tokens、interval_ms、chunk_size 可控
  • 行为特征：
  • text：按 interval_ms 间隔 yield 固定大小 chunk
  • sse：按 interval_ms 间隔推送 event:token/data 事件，最后推送 done
  • 用途：为 k6 流式基准提供稳定、可重复的数据源
flowchart TD
Entry(["进入 /bench/stream"]) --> Mode{"mode=sse|text?"}
Mode --> |text| TextGen["生成器: 循环 tokens 次<br/>每间隔 interval_ms 产出 chunk_size 字节"]
Mode --> |sse| SseGen["生成器: 循环 tokens 次<br/>每间隔 interval_ms 产出 event:token/data"]
TextGen --> ReturnText["返回 text/plain 流"]
SseGen --> ReturnSSE["返回 SSE 流(末尾追加 done)"]

图表来源 - examples/stream-bench-app.php:1-88

章节来源 - examples/stream-bench-app.php:1-88

WebSocket 最小示例与压测参考

  • ws-min 示例：
  • open 时下发 set_meta/join/sync
  • message 处理 ping→pong 与回显
  • 配置：启用 websocket_dispatch，绑定站点与 VJSX 运行时
  • E2E 探测脚本：Node 实现的 WebSocket 探针，记录 opened/closed/messages，适合作为 WS 压测客户端原型
sequenceDiagram
participant C as "客户端"
participant S as "ws-min 示例"
C->>S : open
S-->>C : sync
C->>S : {"type" : "ping"}
S-->>C : {"type" : "pong"}
C->>S : 任意消息
S-->>C : 回显/转发

图表来源 - examples/ws-min/app.mts:1-44 - examples/ws-min/ws-min.toml:1-16 - tests/e2e/config_acceptance_test.sh:779-830

章节来源 - examples/ws-min/app.mts:1-44 - examples/ws-min/ws-min.toml:1-16 - tests/e2e/config_acceptance_test.sh:779-830

依赖关系分析

  • 脚本与环境变量
  • k6 脚本通过环境变量注入目标地址、路径与模式，避免硬编码，提升可移植性
  • 回归脚本统一管理构建、启动、压测与清理，屏蔽底层差异
  • 被测应用
  • 流式基准应用提供确定性的流式数据，便于隔离传输层开销与可扩展性分析
  • ws-min 示例提供最小可用的 WS 交互，便于快速验证与扩展压测
  • 外部工具
  • k6：压测引擎
  • Node：E2E 中的 WS 探针（可复用为自定义 WS 压测客户端）
graph LR
K6S["k6_short.js"] --> ENV["VHTTPD_* 环境变量"]
K6ST["k6_stream.js"] --> ENV
REG["run_host_regression.sh"] --> K6S
REG --> K6ST
K6S --> APP["stream-bench-app.php"]
K6ST --> APP
WSAPP["ws-min/app.mts"] --> WSCONF["ws-min.toml"]
E2E["config_acceptance_test.sh<br/>WS 探针"] --> WSAPP

图表来源 - bench/k6_short.js:1-44 - bench/k6_stream.js:1-52 - bench/run_host_regression.sh:1-130 - examples/stream-bench-app.php:1-88 - examples/ws-min/app.mts:1-44 - examples/ws-min/ws-min.toml:1-16 - tests/e2e/config_acceptance_test.sh:779-830

章节来源 - bench/README.md:1-158 - bench/run_host_regression.sh:1-130

性能考量

  • 场景设计建议
  • 短请求：关注 P95/P99 时延与错误率，采用 ramping-vus 模拟真实流量波动
  • 流式响应：固定 tokens 变化 interval_ms 以测量传输开销；固定 interval_ms 变化 tokens 以验证线性扩展
  • WebSocket：基于 ws-min 示例扩展多会话并发、心跳保活与消息体积梯度
  • 指标采集
  • 利用 k6 tags 区分 endpoint/profile/mode，便于结果聚合
  • 结合 vhttpd 事件日志与 stdout 日志，关联压测时间窗
  • 环境一致性
  • 使用回归脚本锁定构建产物与启动参数，确保可比性
  • 明确 worker 池大小与 socket 前缀，避免进程泄漏干扰

[本节为通用指导，不直接分析具体文件]

故障排查指南

  • 常见现象与定位
  • 服务未就绪：回归脚本会轮询 /bench/health，若超时将打印最近日志并给出提示
  • Worker 泄漏：停止后检测是否存在残留 php-worker 进程，若有则列出详细信息
  • 流式数据缺失：检查 stream-bench-app 的路由与参数，确认 mode/tokens/interval_ms/chunk_size 合理
  • WebSocket 连通性问题：参考 E2E 探针逻辑，记录 opened/closed/messages，定位握手或消息收发异常
  • 建议步骤
  • 使用 RUN_K6=0 仅验证生命周期，排除 k6 引入的不确定性
  • 逐步缩小范围：先 /bench/health，再 /bench/stream，最后 WS 示例
  • 收集证据：stdout_log、event_log、k6 输出与探针 JSON 结果

章节来源 - bench/run_host_regression.sh:1-130 - tests/e2e/config_acceptance_test.sh:779-830

结论

  • 仓库已提供开箱即用的 k6 短请求与流式基准脚本，配合回归脚本可实现“一键式”性能回归
  • 流式基准应用与 ws-min 示例为不同协议场景提供了稳定的被测端
  • 建议在 CI 中集成回归脚本与 k6 阈值断言，沉淀性能基线并监控趋势
  • 对于复杂场景（如大规模 WS 会话），可在 E2E 探针基础上扩展为专用压测客户端

[本节为总结性内容，不直接分析具体文件]

附录

常用命令速查

  • 安装 k6：参见 README 前置说明
  • 运行短请求基准：参考 README 第 1 节
  • 运行流式基准：参考 README 第 2 节
  • 一键主机回归：参考 README 第 0 节

章节来源 - bench/README.md:1-158