[論文レビュー] A Performance Study on the Throughput and Latency of Zenoh, MQTT, Kafka, and DDS

Wen-Yew Liang, Yuyuan Yuan+1 more|arXiv (Cornell University)|Mar 16, 2023

Interconnection Networks and Systems被引用数 9

ひとこと要約

この論文は Zenoh を MQTT、Kafka、DDS と比較し、スループットとレイテンシを評価して新世代 Zenoh プロトコルのパフォーマンス利点を検証します。

ABSTRACT

In this study, we compare the performance of the new-generation communication protocol Zenoh with the widely-used MQTT, Kafka, and DDS. Two performance indexes were evaluated, including throughput and latency. A brief description of each protocol is introduced in this article. The experiment configuration and the testing scenarios are described in detail. The results show that Zenoh outperforms the others with impressive performance numbers.

研究の動機と目的

• 新世代プロトコル（Zenoh）を確立済みプロトコルと並べて評価する必要性を動機づける。
• 構成とテストシナリオを詳述した実験設定を提供する。
• Zenoh、MQTT、Kafka、DDS のスループットとレイテンシを測定・比較する。
• 他のプロトコルに対する Zenoh の性能優位性を強調する。

提案手法

• 4つのプロトコル（Zenoh、MQTT、Kafka、DDS）を説明し導入する。
• 実験設定とテストシナリオを詳細に設計・記述する。
• 定義されたワークロード下で各プロトコルのスループットとレイテンシを測定する。
• 結果を分析してプロトコル間の性能を比較し、Zenoh が優れる箇所を特定する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Zenoh のスループットは同等のワークロード下で MQTT、Kafka、DDS と比べてどの程度か。
• RQ2 Zenoh のレイテンシは同等のワークロード下で MQTT、Kafka、DDS と比べてどの程度か。
• RQ3 テストされたシナリオ全体での4つのプロトコルの相対的な性能特性はどうか。

主な発見

• Zenoh は抽象論文によると他のプロトコルを上回る。
• 本研究は MQTT、Kafka、DDS に対する Zenoh の顕著な性能数値を提供する。
• 比較を裏付ける包括的な図表のセットを論文に含む。
• 21 ページの実験分析で、7 図と 7 表の結果から導出された。