// Licensed to the .NET Foundation under one or more agreements. // The .NET Foundation licenses this file to you under the MIT license. // See the LICENSE file in the project root for more information. using System; using System.Diagnostics; using System.Linq; using System.Net; using System.Text; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; using MQTTnet.Protocol; using MQTTnet.Server; namespace MQTTnet.TestApp { public static class PerformanceTest { public static void RunClientOnly() { try { var options = new MqttClientOptions { ChannelOptions = new MqttClientTcpOptions { RemoteEndpoint = new DnsEndPoint("127.0.0.1", 0) }, CleanSession = true }; var client = new MqttClientFactory().CreateMqttClient(); client.ConnectAsync(options).GetAwaiter().GetResult(); var message = CreateMessage(); var stopwatch = new Stopwatch(); for (var i = 0; i < 10; i++) { var sentMessagesCount = 0; stopwatch.Restart(); while (stopwatch.ElapsedMilliseconds < 1000) { client.PublishAsync(message).GetAwaiter().GetResult(); sentMessagesCount++; } Console.WriteLine($"Sending {sentMessagesCount} messages per second. #" + (i + 1)); GC.Collect(); } } catch (Exception exception) { Console.WriteLine(exception); } } public static async Task RunClientAndServer() { try { var mqttClientFactory = new MqttClientFactory(); var mqttServerFactory = new MqttServerFactory(); var mqttServerOptions = new MqttServerOptionsBuilder().WithDefaultEndpoint().Build(); var mqttServer = mqttServerFactory.CreateMqttServer(mqttServerOptions); await mqttServer.StartAsync().ConfigureAwait(false); var options = new MqttClientOptions { ChannelOptions = new MqttClientTcpOptions { RemoteEndpoint = new DnsEndPoint("127.0.0.1", 0) } }; var client = mqttClientFactory.CreateMqttClient(); await client.ConnectAsync(options).ConfigureAwait(false); var message = new MqttApplicationMessageBuilder().WithTopic("t") .Build(); var stopwatch = new Stopwatch(); for (var i = 0; i < 10; i++) { stopwatch.Restart(); var sentMessagesCount = 0; while (stopwatch.ElapsedMilliseconds < 1000) { await client.PublishAsync(message, CancellationToken.None).ConfigureAwait(false); sentMessagesCount++; } Console.WriteLine($"Sending {sentMessagesCount} messages per second. #" + (i + 1)); } } catch (Exception exception) { Console.WriteLine(exception); } } static Task RunClientsAsync(int msgChunkSize, TimeSpan interval, bool concurrent) { return Task.WhenAll(Enumerable.Range(0, 3).Select(i => Task.Run(() => RunClientAsync(msgChunkSize, interval, concurrent)))); } static async Task RunClientAsync(int msgChunkSize, TimeSpan interval, bool concurrent) { try { var options = new MqttClientOptions { ChannelOptions = new MqttClientTcpOptions { RemoteEndpoint = new DnsEndPoint("localhost", 0) }, ClientId = "Client1", CleanSession = true }; var client = new MqttClientFactory().CreateMqttClient(); try { await client.ConnectAsync(options).ConfigureAwait(false); } catch (Exception exception) { Console.WriteLine("### CONNECTING FAILED ###" + Environment.NewLine + exception); } var message = CreateMessage(); var stopwatch = Stopwatch.StartNew(); var testMessageCount = 10000; for (var i = 0; i < testMessageCount; i++) { await client.PublishAsync(message); } stopwatch.Stop(); Console.WriteLine($"Sent 10.000 messages within {stopwatch.ElapsedMilliseconds} ms ({stopwatch.ElapsedMilliseconds / (float)testMessageCount} ms / message)."); var last = DateTime.Now; var msgCount = 0; while (true) { var msgs = Enumerable.Range(0, msgChunkSize) .Select(i => CreateMessage()) .ToList(); if (concurrent) { //send concurrent (test for raceconditions) var sendTasks = msgs .Select(msg => PublishSingleMessage(client, msg, ref msgCount)) .ToList(); await Task.WhenAll(sendTasks); } else { foreach (var msg in msgs) { await client.PublishAsync(msg); msgCount += msgs.Count; //send multiple } } var now = DateTime.Now; if (last < now - TimeSpan.FromSeconds(1)) { Console.WriteLine($"sending {msgCount} intended {msgChunkSize / interval.TotalSeconds}"); msgCount = 0; last = now; } await Task.Delay(interval).ConfigureAwait(false); } } catch (Exception exception) { Console.WriteLine(exception); } } static MqttApplicationMessage CreateMessage() { //const string Payload = "#######################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################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//const string Payload = "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"; const string Payload = "Hello World"; return new MqttApplicationMessage { Topic = "A/B/C", PayloadSegment = new ArraySegment(Encoding.UTF8.GetBytes(Payload)), QualityOfServiceLevel = MqttQualityOfServiceLevel.AtLeastOnce }; } static Task PublishSingleMessage(IMqttClient client, MqttApplicationMessage applicationMessage, ref int count) { Interlocked.Increment(ref count); return Task.Run(() => client.PublishAsync(applicationMessage)); } public static async Task RunQoS2Test() { try { var mqttServer = new MqttServerFactory().CreateMqttServer(new MqttServerOptions()); await mqttServer.StartAsync(); var options = new MqttClientOptions { ChannelOptions = new MqttClientTcpOptions { RemoteEndpoint = new DnsEndPoint("127.0.0.1", 0) }, CleanSession = true }; var client = new MqttClientFactory().CreateMqttClient(); await client.ConnectAsync(options); var message = new MqttApplicationMessage { Topic = "A/B/C", PayloadSegment = new ArraySegment(Encoding.UTF8.GetBytes("Hello World")), QualityOfServiceLevel = MqttQualityOfServiceLevel.ExactlyOnce }; var stopwatch = new Stopwatch(); var iteration = 1; while (true) { var sentMessagesCount = 0; stopwatch.Restart(); while (stopwatch.ElapsedMilliseconds < 1000) { await client.PublishAsync(message).ConfigureAwait(false); sentMessagesCount++; } Console.WriteLine($"Sent {sentMessagesCount} messages in iteration #" + iteration); iteration++; } } catch (Exception exception) { Console.WriteLine(exception); } } public static async Task RunQoS1Test() { try { var mqttServer = new MqttServerFactory().CreateMqttServer(new MqttServerOptions()); await mqttServer.StartAsync(); var options = new MqttClientOptions { ChannelOptions = new MqttClientTcpOptions { RemoteEndpoint = new DnsEndPoint("127.0.0.1", 0) }, CleanSession = true }; var client = new MqttClientFactory().CreateMqttClient(); await client.ConnectAsync(options); var message = new MqttApplicationMessage { Topic = "A/B/C", PayloadSegment = new ArraySegment(Encoding.UTF8.GetBytes("Hello World")), QualityOfServiceLevel = MqttQualityOfServiceLevel.AtLeastOnce }; var stopwatch = new Stopwatch(); var iteration = 1; while (true) { var sentMessagesCount = 0; stopwatch.Restart(); while (stopwatch.ElapsedMilliseconds < 1000) { await client.PublishAsync(message).ConfigureAwait(false); sentMessagesCount++; } Console.WriteLine($"Sent {sentMessagesCount} messages in iteration #" + iteration); iteration++; } } catch (Exception exception) { Console.WriteLine(exception); } } public static async Task RunQoS0Test() { try { //var mqttServer = new MqttFactory().CreateMqttServer(); //await mqttServer.StartAsync(new MqttServerOptions()); var options = new MqttClientOptions { ChannelOptions = new MqttClientTcpOptions { RemoteEndpoint = new DnsEndPoint("127.0.0.1", 0) }, CleanSession = true }; var client = new MqttClientFactory().CreateMqttClient(); await client.ConnectAsync(options); var message = new MqttApplicationMessage { Topic = "A/B/C", PayloadSegment = new ArraySegment(Encoding.UTF8.GetBytes("Hello World")), QualityOfServiceLevel = MqttQualityOfServiceLevel.AtMostOnce }; var stopwatch = new Stopwatch(); var iteration = 1; while (true) { var sentMessagesCount = 0; stopwatch.Restart(); while (stopwatch.ElapsedMilliseconds < 1000) { await client.PublishAsync(message).ConfigureAwait(false); sentMessagesCount++; } Console.WriteLine($"Sent {sentMessagesCount} messages in iteration #" + iteration); iteration++; } } catch (Exception exception) { Console.WriteLine(exception); } } } }