neublockchain

设计一个区块链分析平台

区块链分析平台只是在分析区块链各个部件的消耗。从而达到优化区块链的目的。

introduction

Req-300吞吐量	Req-350吞吐量	Req-400吞吐量	Req-300延迟	Req-350延迟	Req-400延迟
237.2	254.6	269.4	2.94s	2.45s	3.93s
225.8	262.2	213.3	1.18s	2.43s	2.51s
252.0	274.4	173.6	2.32s	3.02s	0.59s
279.8	255.6	272.2	0.67s	3.58s	2.42s
264.5	245.3	246.2	1.66s	3.41s	3.06s

虚拟机，单机写操作（随机冲突的情况下，测试的）测试的链码为：asset-transfer-basic 进程数据对吞吐量的影响。峰值情况下 单核：吞吐量为364.7，延迟：0s：

第二个实验

Smallbank 链码，测试指标吞吐量、延迟、CPU和内存利用率。 测试环境Ubuntu18.04， Caliper0.4.2， Fabric2.x版本， 测试了10w条数据.阿里云ECS服务器，2cpu 4G内存，40G硬盘。

客户端数量	吞吐量	延迟	cpu	内存	其他0.2query
1	225.1	0.17s	14.29	1.61G	189.8，0.12s load
4	220.4	0.15s	14.25	1.52G	181.1,0.2s
8	195.6	0.19s	13.63	1.38G	160.9,0.24s
2	239.0	0.10s	17.99%	47.7M	205.7,0.13s
10	190.9	0.2s	16.23%	443M	157.8,0.27s
6	219.5	0.16s	16.46s	439M	171.8,0.2s

分布式客户端数量	吞吐量	延迟	orderer，cpu	内存	其他
1	221	0.09s	14.29	1.61G	186.3，0.26s load
2	438.3/433.1	0.18s	27.78	828M	378.3.,0.27sload
3	476.2、410.71	6.82s	30.16%	2.11G	346.4,12.50s
4	490.5/412.28	9.25s	28.79%	1.58G	365.1,22.31s
5	956.4/141.27	6.82s	25.5%	1.63G	329.9/303.76,45.07s
4延迟高：是因为ENDORSEMENT_POLICY_FAILURE 原因造成的。
请求超时，4的时候。
5 台exceeding concurrency limit (2500)

并发分析

交易数量	吞吐量	延迟	cpu	内存	其他0.2query
10	410.1/374.75	0.12s	28.25	1.61G	189.8，0.12s load
30	413.9/375.6	0.2s	22.17	1.52G	356.7,0.3s
50	414.3/402.9	0.21s	18.26	1.38G	356.1,0.275s
100	239.0	0.10s	17.99%	47.7M	205.7,0.13s 这个跟两个客户端应该一致
150	418.3/411.488	0.22s	21.9%	443M	351.5,0.32s
200	409.1/389.5	0.24s	22.08	439M	360.4,0.34s
250	406.5/391.7	0.25s	21.46	439M	342.8,0.33s
300	408.8/399.2	0.24s	17.75	439M	356.8,0.32s

时间timeout	吞吐量	延迟	cpu	内存	其他0.2query
20崩掉啦	410.1/374.75	0.12s	28.25	1.61G	189.8，0.12s load
40	424.5/366.21091	0.17s	26.85	1.52G	365.4,0.27s
60	398.4/364.7	0.19s	25.46	1.38G	368.1,0.33s
80	401.4/340.9	0.25s	19.6%	47.7M	360.5,0.25s
120	411.9/404.05	0.55s	23.22%	443M	352.2,0.28s
140	380.2/373.6	0.27s	25.06	439M	356.7,0.41s
160	419.6/412.8	0.31s	20.82	439M	362.1,0.44s
180	417.6/404.8	0.59s	26.53	439M	354.1,0.40s
200	410/403.3	0.29s	17.77	439M	358.6,0.37s
220	424.3/416.5	0.38s	20.11	439M	362.2,0.51s

区块的大小

只需要重新生成创世块和通道和通道中的锚节点。 ``configtxgen -profile TwoOrgsOrdererGenesis -channelID nomychannel -outputBlock ./channel-artifacts/genesis.block 藏锋: configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputCreateChannelTx ./channel-artifacts/channel.tx -channelID mychannel

藏锋: configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputAnchorPeersUpdate ./channel-artifacts/Org1MSPanchors.tx -channelID mychannel -asOrg Org1MSP

藏锋: configtxgen -profile TwoOrgsChannel -outputAnchorPeersUpdate ./channel-artifacts/Org2MSPanchors.tx -channelID mychannel -asOrg Org2MSP ``

安全性分析

有无tls的吞吐量 0.17s
23.32%

峰值吞吐量和延迟

REQ-5000，100w，load，219.5tps，平均延迟0.23s,no-ops. Smallbank(偏移律，代码有问题，利用大数定律保证偏斜率。) mixed. 232.8tps，延迟0.21s.
参考文献：https://blog.csdn.net/weixin_44782149/article/details/125887800

SMALLBANK偏斜度为0.8	smallbank偏斜度0.2	偏斜度0.4	偏斜度0.6	偏斜度0（没有读）	偏斜度1
吞吐量434.0	223.4	268.6	331.1	195.2	753.7
延迟0.03s	0.15s	0.10s	0.06s	0.21s	0.01s
CPU使用率14.11%	13.94%	14.41%	14.18%	13.8%	14.12%
内存使用率1.55	1.56G	1.55G	1.55G	1.55G	1.55G
load 184.5、0.18s	185.5，0.19s	191.5，0.20s	189.9，0.20s	185.8,0.19s	189.1、0.19s
mixed 434.0、0.18s	223.4,0.15s	268.6,0.10s	331.1，0.06s	195.2,0.21s	753.7、0.01s

load是生成数据的时间较长。而操作的时间短一点儿。

CA对吞吐量和延迟的影响

ECDSA 和 RSA 和HSM 对性能的影响。

发送率1000	smallbank偏斜度0.2	偏斜度0.4	偏斜度0.6	偏斜度0（没有读）	偏斜度1
吞吐量377.2	223.4	268.6	331.1	195.2	753.7
延迟0.45s	0.15s	0.10s	0.06s	0.21s	0.01s
CPU使用率22.64%	13.94%	14.41%	14.18%	13.8%	14.12%
内存使用率98.8	1.56G	1.55G	1.55G	1.55G	1.55G
load 346.5、0.42s	185.5，0.19s	191.5，0.20s	189.9，0.20s	185.8,0.19s	189.1、0.19s
mixed 395.1/377.2、0.45s	223.4,0.15s	268.6,0.10s	331.1，0.06s	195.2,0.21s	753.7、0.01s
ping peer1.org1.example.com 结果：
--- orderer.example.com ping statistics ---
1000 packets transmitted, 1000 received, 0% packet loss, time 1022715ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.173/0.260/3.193/0.115 ms

--- peer0.org1.example.com ping statistics --- 1000 packets transmitted, 1000 received, 0% packet loss, time 1022682ms rtt min/avg/max/mdev = 0.197/0.263/5.235/0.212 ms

网络丢包率影响比较低（基本无影响）。 --- peer1.org1.example.com ping statistics --- 1000 packets transmitted, 1000 received, 0% packet loss, time 1022370ms rtt min/avg/max/mdev = 0.207/0.320/13.373/0.590 ms

--- peer0.org1.example.com ping statistics --- 1000 packets transmitted, 1000 received, 0% packet loss, time 1022682ms rtt min/avg/max/mdev = 0.197/0.263/5.235/0.212 ms

--- peer1.org2.example.com ping statistics --- 1000 packets transmitted, 1000 received, 0% packet loss, time 1022451ms rtt min/avg/max/mdev = 0.194/0.278/1.567/0.155 ms

smallbank事务不设置冲突但是，还是吞吐量很低。284.33 tps 3.67s
出现了大多事务是背书策略不满足。 1004.4 tps avg0.18 21.85%

peer节点的可扩展性

单个caliper测试结果如下： 吞吐量为227 延迟为0.13s orderer 20.62% 一个组织

一致性

solo

caliper 可能存在瓶颈