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redis-2ffca4ed 分片集群 完整性能测试报告

报告生成时间: 2026-01-19
测试集群: 148 (KUBECONFIG=/bpx/.148-admin.conf)
测试地址: .149:8370
Redis 实例: redis-2ffca4ed (3分片 × 2副本 = 6个Pod)

目录

1. 测试概述
2. 环境配置
3. 测试阶段总结
4. 详细性能数据
5. 性能优化历程
6. 瓶颈分析
7. 最终优化建议

一、测试概述

1.1 测试目标

本次性能测试旨在：

• 评估 Predixy 代理在高并发场景下的性能表现
• 识别性能瓶颈并验证优化效果
• 对比不同 WorkerThreads 配置的性能差异
• 为生产环境提供性能优化建议

1.2 测试工具

• redis-benchmark: Redis 官方性能测试工具
• 测试参数: 每次测试 100,000 次请求
• 测试操作: SET 和 GET 操作
• 并发范围: 50 - 4000 并发连接

1.3 测试架构

客户端 (redis-benchmark) ↓ Predixy 代理 (2副本) ↓ Redis Server (3分片 × 2副本 = 6 Pod)

二、环境配置

2.1 集群信息

2.2 Redis 组件状态

2.3 Predixy 配置演变

三、测试阶段总结

3.1 测试时间线

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 测试时间线 │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 2026-01-16 15:00 初始性能测试 (WorkerThreads=1) │ │ 2026-01-16 16:00 并发延迟深度测试 │ │ 2026-01-16 17:00 扩容后测试 (所有Pods Running) │ │ 2026-01-19 09:50 WorkerThreads优化测试 (1→4) │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

3.2 各阶段关键指标

3.3 性能提升总览

QPS 提升趋势 60K | ┌───────── | ┌─┘ 50K | ┌─┘ | ┌─┘ 40K | ┌─┘ | ┌─┘ 30K | ┌────────────────────┤ | │ ┌─┘ 20K | │ ┌─┘ └──┼─────────────────┼──────────────> 阶段 初始 扩容后 WorkerThreads=4 (WT=1) (WT=1) (WT=4)

四、详细性能数据

4.1 初始测试 (WorkerThreads=1, 部分Pod Pending)

峰值QPS: 29,762
最佳P50: 0.66ms
最佳P99: 39.4ms

4.2 扩容后测试 (WorkerThreads=1, 所有Pods Running)

峰值QPS: 32,342
最佳P50: 0.66ms
最佳P99: 38.3ms

4.3 WorkerThreads优化后 (WorkerThreads=4)

峰值QPS: 55,432
最佳P50: 0.67ms
最佳P99: 2.01ms

五、性能优化历程

5.1 优化前后对比总表

5.2 QPS 性能曲线对比

QPS (SET) 性能曲线 60K | ●●●●●● WorkerThreads=4 | ●●●●●●●●●●●●●●● 50K | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 40K | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 30K | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 20K |●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● +--------------------------------------------------------------> 并发 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 ─────────── 初始/扩容后 (WT=1) ──── ──── WT=4 ────────

5.3 P99 延迟对比

P99 延迟 (SET, ms) 250 | ●●● WT=1 (高并发) | ●●●●●●●●● 200 | ●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 150 | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 100 | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 50 | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● | ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● +--------------------------------------------------------------> 并发 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 ─────────── WT=1 ──── ──── WT=4 (低延迟) ────────

六、瓶颈分析

6.1 初始瓶颈分析

WorkerThreads=1 时的瓶颈:

1. 单线程处理限制

   • Predixy 使用单线程处理所有客户端连接
   • 无法充分利用多核 CPU
   • 高并发时请求排队严重

2. CPU 利用率低

   • 单线程只能使用一个 CPU 核心
   • CPU Limit 1000m 无法被有效利用

3. 延迟飙升

   • 高并发时 P99 延迟从几十毫秒飙升到 200ms+
   • 请求排队导致尾部延迟恶化

6.2 优化效果分析

WorkerThreads=4 的改善:

6.3 残留瓶颈

即使 WorkerThreads=4，仍存在以下瓶颈：

1. 高并发延迟波动

   • 1250+ 并发时 P99 延迟上升到 200ms+
   • 可能是 Redis Server 端瓶颈

2. CPU 限制

   • CPU Limit 仍然是 1000m
   • 增加 CPU 可以进一步提升性能

七、最终优化建议

7.1 已完成优化 ✅

7.2 推荐进一步优化

7.3 实施命令

优化1: WorkerThreads 4 → 8

kubectl edit configmap redis-2ffca4ed-predixy-conf -n qfusion-admin# 修改: WorkerThreads 4 → WorkerThreads 8

优化2: 增加 CPU 限制

kubectl edit qfr redis-2ffca4ed -n qfusion-admin# 修改 predixy.resources.limits.cpu: "1" → "2"# 修改 predixy.resources.requests.cpu: "500m" → "1000m"

优化3: 扩容 Predixy 副本

kubectl scale statefulset redis-2ffca4ed-predixy -n qfusion-admin --replicas=4

7.4 预期最终性能

如果执行所有推荐优化，预期最终性能：

八、附录

8.1 测试脚本

所有测试脚本位于:/bpx/databases/redis/

• run_optimized_full_test.sh- WorkerThreads=4 完整测试
• worker_threads_optimization_test.sh- 对比测试脚本
• post_scale_pressure_test.sh- 扩容后压测脚本

8.2 测试数据

• /bpx/databases/redis/detailed_concurrency_results/- 初始详细测试数据
• /bpx/databases/redis/post_scale_results/- 扩容后测试数据
• /bpx/databases/redis/worker_threads_optimized_results/- WorkerThreads=4 数据

8.3 相关报告

• redis-2ffca4ed-predixy-performance-report.md- Predixy性能报告
• redis-2ffca4ed-concurrency-latency-report.md- 并发延迟报告
• redis-2ffca4ed-cpu-bottleneck-analysis.md- CPU瓶颈分析
• redis-2ffca4ed-performance-comparison-report.md- 扩容对比报告
• redis-2ffca4ed-worker-threads-optimization-report.md- WorkerThreads优化报告