如何进行零拷贝性能测试

TogetherROS™·Bot零拷贝性能测试

我们使用TogetherROS™·Bot系统内部集成的性能测试工具——performance_test，来评估下开启零拷贝前后的性能差异，这里我们传输的样本数据量是4M。

未开启零拷贝进行数据传输

$ ros2 run performance_test perf_test --reliable --keep-last --history-depth 10 -s 1 -m Array4m -r 100 --max-runtime 30 #未开启

开启零拷贝数据传输：

$ ros2 run performance_test perf_test --zero-copy --reliable --keep-last --history-depth 10 -s 1 -m Array4m -r 100 --max-runtime 30 #开启

好的，测试已经跑完了，我们把结果放到这里，来分析一下。

在这个测试中，关键有四个指标：

• 时延，也就是消息从发布者到订阅者的传输时间。不开启零拷贝的情况下，平均为0.004912s，开启零拷贝之后，速度快了差不多40倍，平均为0.000180s。
• CPU使用率，表示通信活动所占用的CPU时间，大家可以看这个utime指标，开启零拷贝之后时间有显著的提升，消耗CPU的资源少了。
• 驻留内存，包括通信过程中分配的内存和共享内存，是这个maxrss中的数据，开启零拷贝之后，占用的内存也更少。
• 样本统计，包括测试中发送、接收以及丢失的消息数量，是这组数据，依然是开启零拷贝之后性能更好。

通过测试，对于大数据通信来讲，零拷贝在CPU消耗、内存占用以及通信延迟抖动方面的性能都会更好。