EMQX企业版单节点桥接Kafka

EMQX 客服发表于:2022年03月07日 18:31:16更新于:2022年03月08日 11:33:47

一、测试目的

测试EMQ X企业版4.3.3单节点每秒10万QoS 1、payload 1KB的消息桥接至Kafka集群所需EMQ X资源及响应时间等性能指标。

二、测试架构

image.png

三、测试环境、机器配置及测试工具

测试环境:腾讯云南京区VPC

测试工具:XMeter企业版v3.0

EMQX、Kafka集群配置、测试机配置:

服务数量版本操作系统CPU内存云主机型号
EMQX
1企业版v4.3.3Centos7.864核128GC5.16xlarge128
Kafka32.3.0Centos7.816核32GC5.16xlarge32
XMeter管理机23.0Centos7.38核16GC5.16xlarge16
XMeter压力机5~8/Centos7.38核16GC5.16xlarge16

四、测试场景

如测试架构图中所示,XMeter压力机模拟10万MQTT客户端向EMQ X发起连接,新增连接速率为每秒2000,客户端心跳间隔(keep alive)300秒。所有连接成功后每个客户端每秒发送一条QoS为1、payload为1kB的消息,所有消息通过规则引擎桥接转发至Kafka 3节点集群。

测试执行1个小时。

规则引擎配置如下:

Kafka资源配置

image.png

Kafka规则设置

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  • Produce类型:异步,ACK策略:learder only,缓存模式:Memory

  • 使用了数据压缩gzip

  • Kafka主题为12个分区,1个副本

image.png

五、测试结果

具体测试结果及EMQX资源使用截图如下:

  • EMQX Doshborad统计:

    image.png

  • EMQX规则引擎统计:

    image.png

  • EMQX Doshborad消息数统计:

    从EMQX Doshborad上统计的测试期间的消息数,和规则上的命中次数、成功次数一致。

    image.png

  • EMQX节点资源使用:

    image.png

  • XMeter测试报告截图:

    image.png

    image.png

    image.png

六、测试总结

    如以上结果所示,EMQ X 64C128G配置下可以支持10万连接、每秒10万QoS 1、payload 1kB的消息桥接转发至Kafka,消息吞吐期间,EMQ X所在机器CPU user使用范围69% ~73%,CPU idle平均20%。

附录1:操作系统调优

可参考:https://docs.emqx.io/enterprise/latest/cn/tutorial/tune.html

亦可直接sh附录3中的文件sys_tune.sh。

附录2:测试工具试用、下载地址

XMeter简介 (https://www.xmeter.net/)XMeter是基于开源测试工具JMeter扩展的性能测试平台。针对物联网具有的接入规模大、弹性扩展要求、多种接入协议、混合场景等特点,XMeter对JMeter进行了改造,实现了百万级别并发测试支持,并对测试数据进行实时处理并图形化展示。

附录3:系统调优脚本

#!/bin/sh 

## Linux Kernel Tuning
sysctl -w fs.file-max=2097152
sysctl -w fs.nr_open=2097152
echo 2097152 > /proc/sys/fs/nr_open
echo 2097152 > /proc/sys/fs/file-max 

## The limit on opened file handles for current session
ulimit -n 1048576 

## Add the ‘fs.file-max’ to /etc/sysctl.conf, make the changes permanent 

## /etc/security/limits.conf
##
##
## *      soft   nofile      1048576
## *      hard   nofile      1048576  

cat <<- 'EOF' >> /etc/security/limits.conf
*                soft    nofile         1048576
*                hard    nofile         1048576
EOF 

## Network Tuning 
## Increase number of incoming connections backlog
sysctl -w net.core.somaxconn=32768
sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=16384
sysctl -w net.core.netdev_max_backlog=16384 

## Local Port Range:
sysctl -w net.ipv4.ip_local_port_range=1000  65535  

## Read/Write Buffer for TCP connections:
sysctl -w net.core.rmem_default=262144
sysctl -w net.core.wmem_default=262144
sysctl -w net.core.rmem_max=16777216
sysctl -w net.core.wmem_max=16777216
sysctl -w net.core.optmem_max=16777216 

sysctl -w net.ipv4.tcp_rmem=1024 4096 16777216
sysctl -w net.ipv4.tcp_wmem=1024 4096 16777216 

## Timeout for FIN-WAIT-2 sockets:
sysctl -w net.ipv4.tcp_fin_timeout=15 
cat <<- 'EOF' >> /etc/sysctl.confnet.core.somaxconn=32768
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=16384
net.core.netdev_max_backlog=16384
net.ipv4.ip_local_port_range=1000  65535
net.core.rmem_default=262144
net.core.wmem_default=262144
net.core.rmem_max=16777216
net.core.wmem_max=16777216
net.core.optmem_max=16777216
net.ipv4.tcp_rmem=1024 4096 16777216
net.ipv4.tcp_wmem=1024 4096 16777216
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets=1048576
net.ipv4.tcp_fin_timeout=15
EOF


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