/DNARand

Primary LanguageC++

实验

实验目的

测试此随机数生成协议在不同节点数量及配置的情况下的生成速度

实验假设

  • 节点间网络及连接状态良好，建立好的 TCP Socket 在程序结束以前始终保持连接
  • 无恶意节点，所有节点均尽力按照协议流程运行

实验环境

主要使用阿里云同一区域(华北一)的共享型虚拟机进行实验

实验方法

  1. 将代码放到一台开好的机器上，将其编译。
  2. 从步骤1 中的机器创建镜像
  3. 从镜像创建一定数量的虚拟机
  4. 每个节点使用 config_gen.py 生成符合要求的配置文件
  5. 运行约30秒，根据迭代次数和总耗时计算得到迭代速度
  6. 多次运行取平均值

实验说明

  1. 节点间并不一定需要互相路由可达，即每个节点还需要承担转发消息的工作
  2. 对于广播的实现方式是洪泛
  3. 由于一些原因，代码实现中对于每一对 Socket 使用了一个线程来进行维护，导致上下文切换带来的Overhead 过大，之后的�代码中会更改这部分的实现方法
  4. 实验中的连接状况是指 对于一个节点，它对其他多少节点发起建立了 TCP Socket, 例如 1/2连接 是指每一个节点对所有节点的其中随机1/2发起建立了连接, 全连接则是指每一个节点都对其他所有节点发起建立了连接
  5. 连接建立越多则消息传播延迟会更小，但本实现中带来的上下文切换开销会更大

实验结果

节点数量 节点配置 网络情况 连接情况 迭代速度
3 i7-7700HQ 4 cores localhost 全连接 300轮/s
4 E5-2682v4 1 core 阿里云同区域 全连接 140轮/s
4 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 全连接 225轮/s
6 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 全连接 100轮/s
6 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/2连接 140轮/s
6 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/3连接 120轮/s
8 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 全连接 36轮/s
8 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/2连接 72轮/s
8 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/3连接 80轮/s
8 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/4连接 85轮/s
8 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/5连接 112轮/s
8 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/6连接 80轮/s
12 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 全连接 7轮/s
12 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/2连接 23轮/s
12 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/3连接 25轮/s
12 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/4连接 40轮/s
12 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/5连接 55轮/s
12 E5-2682v4 4 cores 阿里云同区域 1/6连接 60轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 全连接 14轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/2连接 20轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/3连接 30轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/4连接 45轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/4连接 12轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/6连接 20轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/10连接 28轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/14连接 36轮/s

优化后的实验结果

节点数量 节点配置 网络情况 连接情况 迭代速度
3 i9-8950HK 6 cores localhost 全连接 854轮/s
4 8163 12 cores 阿里云同区域 全连接 454轮/s
4 8163 12 cores 阿里云同区域 全连接 625轮/s
6 8163 12 cores 阿里云同区域 全连接 201轮/s
6 8163 12 cores 阿里云同区域 1/2连接 303/s
6 8163 12 cores 阿里云同区域 1/3连接 370轮/s
8 8163 12 cores 阿里云同区域 全连接 102轮/s
8 8163 12 cores 阿里云同区域 1/2连接 166轮/s
8 8163 12 cores 阿里云同区域 1/3连接 222轮/s
8 8163 12 cores 阿里云同区域 1/4连接 303轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 全连接 50轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/2连接 62轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/3连接 80轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/4连接 110轮/s
12 8163 12 cores 阿里云同区域 1/6连接 140轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/4连接 20轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/6连接 31轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/10连接 40轮/s
28 8163 12 cores 阿里云同区域 1/14连接 49轮/s