隨著儲能控制系統智能化發展，對實時處理和高速緩存需求提升。本測試對EM-1000與EM-1000G的Redis性能進行對比，評估其在吞吐、響應與穩定性上的差異，為客戶提供精準硬件選型依據。

?引言

隨著儲能控制系統開始向智能化、網絡化方向發展，實時數據處理和高速緩存的需求越來越高。Redis 作為一種高性能的內存數據庫，在工業控制中被廣泛應用于數據緩存、狀態存儲以及設備間的快速通信。然而，只部署 Redis 并不足以帶來性能優勢 —— 真正決定 Redis 上限的，是底層運行硬件。不同工控機在數據處理速度、延遲表現以及高負載穩定性方面的差異，直接影響儲能系統整體性能。正是在這一背景下，應客戶需求，針對我司旗下 2 款儲能網關 —— EM-1000和EM-1000G開展了 Redis 性能測試，旨在明確它們在不同儲能業務場景下的性能特點，為客戶提供更精準的硬件選型依據。本次測試采用 redis-benchmark 與無優化的測試程序，在嚴格統一的參數、負載與測試環境下進行，重點呈現兩臺工控機在請求吞吐、實時響應與穩定性方面的性能特征。測試結果旨在幫助客戶更清晰地了解不同硬件平臺在各類 Redis 業務負載下的適配性，從而根據項目需求選擇最合適的部署方案，助力打造高效、穩定、易擴展的儲能系統。

?測試環境與工具

1. 測試硬件1.1 EM-1000 儲能網關

• 固件版本：2.1.2
• 內核：6.1.46-ZHIYUAN-EM-1000-v2.1.2-g3976df3d5a60
• 文件系統：Ubuntu 20.04

1.2 EM-1000G 儲能網關

• 固件版本：2.0.3
• 內核：5.10.66-zhiyuan-g67a1cf850ac0
• 文件系統：Ubuntu 20.04

2. 測試軟件

Redis：版本為redis-stack-server-7.4.0-v6.focal，服務器與benchmark工具均使用該版本。

無優化的測試程序：基于hiredis編寫的無內存優化的讀寫測試程序。

?測試數據

1. 無優化的測試程序

原始數據參考圖 1與圖 2，匯總數據參考表 1。

圖1 EM-1000無優化程序的原始測試數據

圖2 EM-1000G無優化程序的原始測試數據表1 無優化的測試程序的測試結果

2. redis-benchmark 命令原始數據參考圖 3與圖 4，匯總數據參考表2。

圖3 EM-1000的redis-benchmark原始測試數據

圖4 EM-1000G的redis-benchmark原始測試數據表2 redis-benchmark匯總數據

?測試結果

在使用未進行優化的自研程序測試時，CPU 主頻成為主要影響因素。EM-1000G 以 1.6GHz 的頻率相比 EM-1000 的 1.1GHz，在處理純計算負載時表現更佳，測試數據也顯示 CPU 性能提升約 40.6%。這說明，在程序沒有針對硬件進行優化的情況下，更高的 CPU 主頻能夠帶來顯著性能優勢。在使用 redis-benchmark 進行測試時，性能表現不僅與 CPU 主頻相關，還高度依賴 CPU 緩存結構。EM-1000 擁有每個 CPU 核心 512KB 的 L2 緩存以及 2MB 的共享 L3 緩存，而 EM-1000G 的 L2/L3 緩存分別為 128KB/1MB。測試數據表明，在 redis-benchmark 負載下，EM-1000 的平均響應時間比 EM-1000G 快約 51.1%，凸顯了緩存容量對 Redis 性能的重要性。通過本次測試可以看出，不同負載場景下硬件性能的側重點不同：在未優化程序的場景下，更高的 CPU 主頻有優勢；而在對緩存敏感的 Redis 負載下，較大的 CPU 緩存能夠顯著提升性能。理解這些特性有助于在儲能系統中根據具體業務需求選擇最適配的工控機型號，而非簡單比較性能高低。