安博士開講啦!

很高興為您介紹 “安博士”，他背靠 Ampere Computing 頂尖技術專家團隊，致力于與您分享云原生領域最前沿的技術解析、應用分析、趨勢洞察等。接下來有請“安博士”閃亮登場，并帶來第一期精彩分享!

騰訊 CVM 標準型 SR1 是騰訊云服務器推出的首款搭載 ARM 架構處理器的新一代 CVM 標準型計算實例規格。SR1 基于全核一致主頻 3.0GHz 的 Ampere Altra 處理器，實例核數從 1 核到 64 核，并支持 1: 2、1: 4 等多種處理器與內存配比，相對 x86 架構實例為用戶提供卓越的性價比。

本文將針對 Web 應用中多個核心工作負載對 SR1 的性能與最新的 x86 架構的 S6(Intel Icelake)實例進行實測對比，從而為 SR1 在 Web 應用場景下的性價比優勢較為全面的數據參考。

Web 應用的簡介

Web 服務是基于開放標準(XML、SOAP、HTTP 等)的 Web 應用程序，它可以獨立于實現它的硬件或軟件平臺使用，也可以獨立于編寫它的編程語言。這種獨立性決定了基于 Web 服務的應用程序是松散耦合的、面向組件的、使用容器化微服務的實現。

隨著云計算的發展和云服務器的彈性優勢，Web 應用的更高級形式基于云的應用已經成為主流。作為“進化”的 Web 應用程序，基于云的應用程序通常具有高級功能，訪問更廣泛的服務，為其客戶提供基于業務邏輯的動態內容。現今這類 Web 應用的典型代表如社交應用，互動媒體平臺，電子商務網站，在線數字服務，以及萬物互聯的 IoT 系統。

Web 應用程序是客戶端-服務器框架系統，客戶端是指個人用來運行應用程序的程序。它可以是瀏覽器，也可能是需要獨立安裝運行的軟件，比如手機上的 APP，微信小程序，或者電腦客戶端等。

在云化應用中，“服務器”端是云，是基于微服務架構的云原生模式，其中單個服務由許多松散耦合且可獨立部署的較小組件或服務組成。基于微服務的 Web 應用程序架構將傳統的單體應用程序分解為其組件功能，應用程序功能不再部署在單一代碼源中。微服務架構將每個功能隔離為一個小型、自主運行的應用程序(即微服務)，該應用程序通常在容器化環境中運行，以進行更輕量級的部署和執行。

整個堆棧邏輯上可分為三層，即前端(Frontend)通過負載均衡服務器將用戶請求路由到后端，然后是松耦合模塊化的業務邏輯層，最后是數據緩存和存儲層。

本次評測將選擇 NGINX，Redis 和 MySQL 三個在 Web 服務系統中最為關鍵的工作負載，他們的性能數據可以直接反映出 SR1 云服務器在 Web 應用場景下的表現。

測試環境

為了盡可能全面地了解全新架構實例 SR1 在 Web 應用下的整體表現，本文將在 2 種不同大小實例上進行測試，具體實例配置如下：

NGINX 是一個開源的高性能 HTTP 服務器和反向代理，捆綁了許多其他與 Web 服務相關的功能。NGINX 在許多流行的高流量網站中常用作負載均衡器、反向代理和 http 服務器。它使用復雜的事件驅動架構，使其能夠支持數十萬個并發連接。NGINX 性能可以反應 Web 應用的業務處理能力和用戶并發容量。下圖為測試實例下的測試配置。

Redis 是一種開源的內存鍵值數據結構存儲，用作數據庫、緩存、消息代理和流引擎。在眾多Web 服務基礎設施 Redis 都是主流選項。根據 DB-Engines.com 的月度排名，Redis 也是最受歡迎的鍵值存儲系統。

MySQL 是關系型數據庫管理系統，也是最流行的關系型數據庫管理系統之一，在 WEB 應用方面，MySQL 是最好的 RDBMS (Relational Database Management System，關系數據庫管理系統) 應用軟件之選。

測試結果

為了數據更加直觀，本文將基于英特爾 IceLake CPU 的 S6 云實例作為比較基準，即 100%，SR1 實例數據取相對比例。

首先是 NGINX 在 8 vCPU 實例上的數據，本測試中以 5ms 的 P99 延遲 SLA 下的每秒 HTTPS 請求數為性能指標。在性能上，基于 Ampere Altra CPU 的 8 核 SR1 實例相比 S6 高出 35%;如果考慮價格因素，以一年計費價格, SR1 相對 S6 實例的性價比高出 77%。

在 16 vCPU 的實例配置下稍有變化， SR1 的性能提升相對 S6 擴大 5% 達到 40%，而性價比提升達到 85%。

接下來是 Redis 的數據，與 NGINX 的比較方法類似，測試中以 1ms 的 P99 延遲 SLA 下的每秒請求處理數量為性能指標。在 8 vCPU 實例上的性能，SR1 高于基準 S6 實例 14%。同樣加入價格因素，看性價比，則 SR1 在 Redis 的性價比相對基準 S6 高 50% 以上。

在 16 vCPU 實例中， SR1 比 S6 的性能提升 8%，性價比提升 43%。

最后，我們看一下 MySQL 的數據。本測試中性能以對算力，存儲綜合要求更高的 mysql oltp_read_write 負載，在 100ms 的 P95 延遲 SLA 下的每秒查詢數量為性能指標。加入價格因素的性價比，SR1 比 S6 實例的優勢保持在 46%(8 vCPU實例)和 51%(16 vCPU 實例)。

總結

綜合三種 Web 應用程序中關鍵的工作負載測試數據，可以基本判斷基于 SR1 實例的 Web 應用相比 S6 實例，平均會有 50% 以上的性價比提升。這就意味著 Web 應用的軟件服務提供商可以用同樣的成本提供超過 1.5 倍的業務處理能力，或者說在保持現有的業務量的情況下，采用 SR1 實例相對 S6 可以使用更少的云服務器，節省 33% 以上的絕對成本。

最后，關于 Web 應用在 Arm 架構上部署幾乎與 x86 的平臺無異。就本次測試的三個關鍵工作負載在 SR1 也是非常順利。NGINX 采用直接 Yum 安裝運行，對于 Redis 和 MySQL 也可以通過 Yum 方式安裝，但這次的評估中為了性能的考慮，重新編譯了源代碼，但不需任何源碼修改， wget 下載源代碼，然后配置正確的編譯參數，編譯即可。

Ampere Computing 免費試用計劃為開發者開放了 SR1 實例的申請通道，有興趣的同學可以通過該計劃免費試用 SR1 實例，親自體驗全新架構算力平臺。

另外，開發者也可以從 Ampere 解決方案網站上獲取開發語言，應用程序以及工具軟件包等大量可直接使用的，在 Arm 架構編譯后的兼容鏡像信息，基本覆蓋了絕大部分云原生開發所需的資源。

附 錄

關于 Ampere Computing

憑借世界上首款云原生處理器，Ampere Computing 致力于塑造超大規模云計算和邊緣計算的未來。應云而生的 Ampere Computing 通過新一代的 64 位 ARM 服務器架構，助力客戶迅速地定制與交付各種云計算應用。行業領先的云性能、出色的能效和靈活的擴展性，Ampere Computing 新一代處理器完美契合了云計算和邊緣計算日新月異的發展需求。

原文標題：安博士講堂 | 騰訊 Arm 云實例評測系列 - Web 應用

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審核編輯：湯梓紅