各种流媒体服务器性能测试

　　今天正好有80Gbps的万兆网络环境，写了一个压力测试工具，对比了一下各种流媒体服务器，在超级并发下的性能如何，原来听说intel的万兆网卡有问题，只能跑到不到的理论带宽，这点我测试过了，用intel最新的驱动，centos6，最次能跑到80%的理论带宽，最高能跑到95%以上，完全没有问题，需要注意的是nginx 采用异步架构，因为rtmp协议实际上损失了部分性能，实际上http的性能比这个更高。http跑到过72Gbps，带宽的90%。

nginx-rtmp做edge的配置： 

rtmp {
server {
listen 1935;
application edge{
live on;
pull rtmp://127.0.0.1:2935/live;
}
}
}

也就是说，源站的播放地址是：rtmp://192.168.1.50:2935/live/livestream，而边缘的播放地址是：rtmp://192.168.1.50:1935/edge/livestream

Wowza2的配置： 

修改：/usr/local/WowzaMediaServer/bin/startup.sh
多分配内存，否则无法支持8k连接：-Xms2024m -Xmx6048m
java -server -Djava.net.preferIPv4Stack=true -Dcom.sun.management.jmxremote=true -Xms2024m -Xmx13048m -Dcom.wowza.wms.AppHome=/usr/local/WowzaMediaServer -Dcom.wowza.wms.ConfigURL= -Dcom.wowza.wms.ConfigHome=/usr/local/WowzaMediaServer -cp /usr/local/WowzaMediaServer/bin/wms-bootstrap.jar com.wowza.wms.bootstrap.Bootstrap start

修改Ping超时设置：
/usr/local/WowzaMediaServer/conf/live/Application.xml
<ApplicationTimeout>60000000</ApplicationTimeout>
<PingTimeout>12000000</PingTimeout>

Wowza3的配置： 

修改：/usr/local/WowzaMediaServer/bin/startup.sh
多分配内存，否则无法支持8k连接：-Xms2024m -Xmx6048m
$_EXECJAVA -server -Xms2024m -Xmx13048m -Djava.net.preferIPv4Stack=true $JMXOPTIONS -Dcom.wowza.wms.runmode="$mode" -Dcom.wowza.wms.native.base="linux" -Dcom.wowza.wms.AppHome="$WMSAPP_HOME" -Dcom.wowza.wms.ConfigURL="$WMSCONFIG_URL" -Dcom.wowza.wms.ConfigHome="$WMSCONFIG_HOME" -cp $WMSAPP_HOME/bin/wms-bootstrap.jar com.wowza.wms.bootstrap.Bootstrap start

修改Ping超时设置：
/usr/local/WowzaMediaServer/conf/live/Application.xml
<ApplicationTimeout>60000000</ApplicationTimeout>
<PingTimeout>12000000</PingTimeout>

测试数据如下。 

Test 5k Clients

5.5k的数据如下：

RTMP 900kbps 5k Clients

	Wowza2	Wowza3	SmartServer	NginxRtmp(Origin)	NginxRtmp(Edge)
CPU	663.9%	1247.5%	494%	310%	425%
Mem	1GB	6.7GB	118MB	216MB	244MB
Load	3.99	26.53	4.06	3.33	4.77
Process	1	1	8	8	8
Threads	242	242	8	8	8
Bandwidth Required	4.68Gbps	4.68Gbps	4.68Gbps	4.68Gbps	4.68Gbps
Bandwidth Actual	4.14Gbps	4.2Gbps	4.5Gbps	4.9Gbps	4.9Gbps
Connections	5168	5203	5201	5204	5202
Client-Load	5.68	26.53	3.70	7.74	10.94
FlashPlay(Win7) delay	7s	-s	1.2s	3s	1s
Architecture	java,  single-process,  multiple-thread	java,  single-process,  multiple-thread	c++/st,  multiple-process,  single-thread, async-socket	c,  multiple-process,  single-thread, async-socket	c,  multiple-process, single-thread, async-socket

比起Wowza2，后者的效率高20%，内存使用只有10%，延迟极佳。wowza3的CPU/Mem/Load就是一坨屎。

Test 8k Clients

8k连接的数据如下：

RTMP 900kbps 8k Clients

	Wowza2	Wowza3	SmartServer	NginxRtmp(Origin)	NginxRtmp(Edge)
CPU	811.6%	1472.3%	813.7%	488%	575%
Mem	5GB	10GB	188MB	254MB	307MB
Load	5.55	29.16	7.18	5.53	5.08
Process	1	1	12	8	8
Threads	242	242	12	8	8
Bandwidth Required	7.2Gbps	7.2Gbps	7.2Gbps	7.2Gbps	7.2Gbps
Bandwidth Actual	6.5Gbps	3.6Gbps	7.6Gbps	7.6Gbps	7.5Gbps
Connections	8003	8003	8001	8004	8002
Client-Load	13.31	2.73	12.05	17.81	17.94
FlashPlay(Win7) delay	14s	-s	1s	4s	1.7s
Architecture	java,  single-process,  multiple-thread	java,  single-process,  multiple-thread	c++/st,  multiple-process,  single-thread, async-socket	c,  multiple-process,  single-thread, async-socket	c,  multiple-process, single-thread, async-socket

比起Wowza2，后者的内存使用只有0.5%，延迟极佳。Wowza3跑不到8k。

Test 12k Clients

12k连接的数据如下，12k左右时带宽需要达到10Gbps：

RTMP 900kbps 12k Clients

	Wowza2	Wowza3	SmartServer	NginxRtmp(Origin)	NginxRtmp(Edge)
CPU	1743.1%	不支持	864.7%	487%	378%
Mem	11GB	不支持	1.7GB	342MB	378MB
Load	13	不支持	3.39	4.35	3.96
Process	1	1	17	8	8
Threads	242	242	17	8	8
Bandwidth Required	10Gbps	不支持	9.9Gbps	10Gbps	10Gbps
Bandwidth Actual	7.4Gbps	不支持	10.1Gbps	8.5Gbps	8.48Gbps
Connections	12002	不支持	11245	12004	11960
Client-Load	3	不支持	29.94	30.47	30.29
FlashPlay(Win7) delay	NaN (客户端 直接卡死)	不支持	1.7s	3s	1.3s
Architecture	java,  single-process,  multiple-thread	java,  single-process,  multiple-thread	c++/st,  multiple-process,  single-thread, async-socket	c,  multiple-process,  single-thread, async-socket	c,  multiple-process, single-thread, async-socket

可见，wowza2/3根本就无法达到10Gbps，尽管在80Gbps带宽中也达不到（http可是能到72Gbps）。而nginx同源架构的rtmp服务器，也能到10Gbps。

因为客户端负载过高（29.9），所以无法继续开更多客户端测试，服务器的负载还很低，还可以开启更多的客户端。

其他因素

除了性能之外，网络服务器需要考虑的因素包括：

其他对比

	Wowza2	SmartServer	NginxRtmp
集群	Origin+Edge	Edge	Origin+Edge
主备	不支持	支持	不支持
直播转码	支持	不支持	支持
HLS	支持	不支持	支持
可维护性	容易	容易	很难
监控数据	不支持	支持	不支持
HTTP接口	不支持	不支持	支持
Reload	不支持	支持	支持
带宽检测	不支持	支持	不支持
极简配置	不支持	支持	部分支持 （Edge回源时 必须指定app）

理论上，nginx或者st这种架构，为网络服务器的最优架构。

多进程+单线程+异步socket+HTTP===超级网络服务器（nginx）。

多进程+单线程+异步socket+Rtmp===超级RTMP服务器（nginx-rtmp/SmartServer）。