【产品应用】储能网关EM-1000与EM-1000G的Redis性能对比

随着储能控制系统智能化发展，对实时处理和高速缓存需求提升。本测试对EM-1000与EM-1000G的Redis性能进行对比，评估其在吞吐、响应与稳定性上的差异，为客户提供精准硬件选型依据。

 引言

随着储能控制系统开始向智能化、网络化方向发展，实时数据处理和高速缓存的需求越来越高。Redis 作为一种高性能的内存数据库，在工业控制中被广泛应用于数据缓存、状态存储以及设备间的快速通信。然而，只部署 Redis 并不足以带来性能优势 —— 真正决定 Redis 上限的，是底层运行硬件。不同工控机在数据处理速度、延迟表现以及高负载稳定性方面的差异，直接影响储能系统整体性能。正是在这一背景下，应客户需求，针对我司旗下 2 款储能网关 —— EM-1000和EM-1000G开展了 Redis 性能测试，旨在明确它们在不同储能业务场景下的性能特点，为客户提供更精准的硬件选型依据。本次测试采用 redis-benchmark 与无优化的测试程序，在严格统一的参数、负载与测试环境下进行，重点呈现两台工控机在请求吞吐、实时响应与稳定性方面的性能特征。测试结果旨在帮助客户更清晰地了解不同硬件平台在各类 Redis 业务负载下的适配性，从而根据项目需求选择最合适的部署方案，助力打造高效、稳定、易扩展的储能系统。

 测试环境与工具

1. 测试硬件1.1 EM-1000 储能网关

• 固件版本：2.1.2
• 内核：6.1.46-ZHIYUAN-EM-1000-v2.1.2-g3976df3d5a60
• 文件系统：Ubuntu 20.04

1.2 EM-1000G 储能网关

• 固件版本：2.0.3
• 内核：5.10.66-zhiyuan-g67a1cf850ac0
• 文件系统：Ubuntu 20.04

2. 测试软件

Redis：版本为redis-stack-server-7.4.0-v6.focal，服务器与benchmark工具均使用该版本。

无优化的测试程序：基于hiredis编写的无内存优化的读写测试程序。

 测试数据

1. 无优化的测试程序

原始数据参考图 1与图 2，汇总数据参考表 1。

图1 EM-1000无优化程序的原始测试数据

图2 EM-1000G无优化程序的原始测试数据表1 无优化的测试程序的测试结果

2. redis-benchmark 命令原始数据参考图 3与图 4，汇总数据参考表2。

图3 EM-1000的redis-benchmark原始测试数据

图4 EM-1000G的redis-benchmark原始测试数据表2 redis-benchmark汇总数据

 测试结果

在使用未进行优化的自研程序测试时，CPU 主频成为主要影响因素。EM-1000G 以 1.6GHz 的频率相比 EM-1000 的 1.1GHz，在处理纯计算负载时表现更佳，测试数据也显示 CPU 性能提升约 40.6%。这说明，在程序没有针对硬件进行优化的情况下，更高的 CPU 主频能够带来显著性能优势。在使用 redis-benchmark 进行测试时，性能表现不仅与 CPU 主频相关，还高度依赖 CPU 缓存结构。EM-1000 拥有每个 CPU 核心 512KB 的 L2 缓存以及 2MB 的共享 L3 缓存，而 EM-1000G 的 L2/L3 缓存分别为 128KB/1MB。测试数据表明，在 redis-benchmark 负载下，EM-1000 的平均响应时间比 EM-1000G 快约 51.1%，凸显了缓存容量对 Redis 性能的重要性。通过本次测试可以看出，不同负载场景下硬件性能的侧重点不同：在未优化程序的场景下，更高的 CPU 主频有优势；而在对缓存敏感的 Redis 负载下，较大的 CPU 缓存能够显著提升性能。理解这些特性有助于在储能系统中根据具体业务需求选择最适配的工控机型号，而非简单比较性能高低。