Tradução: Requisições por Segundo

2009 January 07, 01:45 h - tags: obsolete

Michael Koziarski fez uma palestra muito legal sobre performance que você pode assistir na gravação do evento Paris on Rails 2008. E ele escreveu um artigo sobre isso recentemente que achei bom traduzir aqui. Vamos lá:

Uma das coisas mais ruins sobre pessoas discutindo sobre performance de aplicações web é a medida chave utilizada. Requisições por segundo parece a métrica óbvia para se utilizar, mas ela tem várias características sutis que envenenam o discurso e levam os desenvolvedores ainda mais fundo em buracos do coelho, persegindo ganhos irrelevantes. A métrica nos previne fazer comparações A/B ou discutir melhorias potenciais sem fazer aritméticas mentais que parecem acima da capacidade de muitos de nós.

Em vez de falar de requisicões por segundo, nós devemos sempre nos focar na duração de uma dada requisição. É o que nossos usuários percebem, e é a única coisa que nos dá uma notificação.

Eu devo começar a discussão dizendo que muito disso não se aplica à discussão de problemas de performance na escala de um Facebook, Google ou Yahoo. É o seguinte: estatisticamente falando, nenhum de vocês está construindo aplicações que vão operar nessa escala. Desculpe se não sabia disso, mas você não está construindo o próximo Google :-).

Eu também devo dizer que requisições por segundo é uma métrica realmente interessante quando se considera o throughput de um cluster inteiro. Mas throughput não é performance.

Diminuindo retornos marginais

O maior problema que tenho com requisições por segundo é o fato que desenvolvedores parecem incapazes de saber quando parar de otimizar suas aplicações. Como requisições por segundo se tornam maiores e maiores, as melhorias se tornam menos e menos relevantes. Isso nos leva a pensar que derrotamos o tal do pareto enquanto desperdiçamos quantidades ainda maiores de tempo dos funcionários.

Vamos pegar duas melhorias de performance e compará-los usando ambas duração e req/s.

Patch Antes Depois Melhoria
A 120 req/s 300 req/s 180 req/s
B 3000 req/s 4000 req/s 1000 req/s

Como pode ver, quando usamos a métrica de req/s, a mudança B parece como uma GRANDE economia. Ela melhora a performance em 1000 req/s em vez do parco 180. Dê um aumento a esse cara! Mas vejamos o que acontece quando mudamos para durações:

Patch Antes Depois Melhoria
A 8.33 ms 3.33 ms 5 ms
B 0.33 ms 0.25 ms 0.08 ms

Você vê que a mudança real em duração em B é miseravelmente pequena. 8% de um milissegundo! As chances são que as melhorias vão desaparecer no barulho estatístico quando comparado à latência da rede, ou a conexão de internet do seu usuário.

Deltas se tornam sem sentido

Um caso especial da minha primeira reclamação é que com requisições por segundo os deltas são tem sentido sem conhecer os pontos de começo e fim. Como mostrei acima, uma mudança de 1000 req/s pode ser algo pequeno, mas também pode ser um enorme ganho de performance. Veja este próximo exemplo:

Antes Depois Diferença
1 req/s 1001 req/s 1000 req/s

Quando expressado em durações você pode ver que isso fez uma grande diferença.

Antes Depois Diferença
1000 ms 0.99 ms 999.01 ms

Então 1000 req/s pode ser tanto irrelevante, ou fantástico. Durações não tem esse problema. 0.02 ms é obviamente questionável, e 999.01 ms é uma melhoria óbvia.

Esse problema normalmente se expressa quando as pessoas dizem “essa mudança tomou 50 req/s da minha aplicação”. Sem os números de antes e depois, não podemos dizer se isso é grande coisa, ou se o cara precisa respirar fundo e voltar a trabalhar.

Os números não batem

Finalmente, requisições por segundo não se emprestam bem à aritmética, e fazem desenvolvedores tomarem decisões idiotas. O caso mais comum que vejo é quando comparamos web servers para colocar na frente de aplicações Rails. O raciocínio é mais ou menos assim:

Nginx faz mais de 9000 req/s e o Apache apenas 6000 req/s!! É melhor eu usar Nginx a menos que eu queira pagar uma taxa de 3000 req/s.

Quando as pessoas fazem essa comparação eles parecem acreditar que por trocar de nginx para apache suas aplicações vão de 100 req/s para 3100 req/s. Como sempre, durações nos dizem outra história.

Apache Nginx Diferença
6000 req/s 9000 req/s 3000 req/s
0.16 ms 0.11 ms 0.05 ms

Então podemos ver que as chances são de ganhos de 5% de um milissegundo na troca. Talvez essa melhoria seja válida para sua aplicação, mas vale a pena pela complexidade adicional?

Conclusão

Duração é uma métrica mais útil e mais honesta quando se compara mudanças de performance na sua aplicação. Requisições por segundo é muito usado para descartamos totalmente, mas por favor não a use quando estiver falando sobre performance da sua aplicação web ou bibliotecas.

Update: nos comentários do post original, alguém mencionou sobre sizing de hardware e que req/s afeta isso, mas a resposta é óbvia. Segundo o koz: “custo de hardware não é contínuo. Então sua melhoria de 10% no throughput provavelmente não te economiza 10%. Das duas uma, ou você já está no limite da sua capacidade, e nesse caso a economia significa um novo servidor a menos (considerável), ou você tem capacidade sobrando, e nesse caso a economiza é zero”.

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