多轮对话压测#
多轮对话压测功能允许用户在真实的多轮交互场景下测试模型服务。与普通压测不同,多轮模式会将模型的真实回复追加到上下文,后续每轮请求都携带完整的历史对话,从而真实模拟用户与模型的连续对话过程,并能评估服务在上下文不断增长时的延迟、吞吐量及 KV 缓存命中率表现。
功能特性#
真实上下文累积:每轮请求成功后,将模型实际输出追加到对话历史,下一轮请求携带完整历史,而非仅发送当前用户消息。
KV 缓存可命中率估算:基于客户端 token 计数,估算每轮请求中历史对话 token 占总输入 token 的比例,即理论上可被服务端 prefix caching 利用的上限;实际是否命中取决于服务端是否开启并维持了对应缓存。
多数据集支持:提供随机合成(
random_multi_turn)、真实对话(share_gpt_zh_multi_turn/share_gpt_en_multi_turn)、自定义本地数据(custom_multi_turn)、真实 Agent 轨迹(swe_smith)和生产 agentic trace 重放(trie_agentic_coding/trie_code_qa/trie_office_work)等数据集。参数语义一致:
--number为总对话数,--parallel为并发对话数,与普通压测模式语义保持一致。
参数说明#
多轮专属参数#
参数 |
类型 |
说明 |
默认值 |
|---|---|---|---|
|
|
启用多轮对话压测模式 |
|
|
|
每个对话最少用户轮数,仅 |
|
|
|
每个对话最多用户轮数; |
|
|
|
跳过数据集前 N 条对话,用于分片测试或避免缓存命中 |
|
multi_turn_args(swe_smith 专属参数)#
swe_smith 数据集的 live 构建模式支持通过 MultiTurnArgs 对象精细控制对话 token 长度目标。
每条对话的轮次数量从 [--min-turns, --max-turns] 中随机采样,每轮按以下 token 长度参数填充消息。
参数 |
类型 |
说明 |
默认值 |
|---|---|---|---|
|
|
第 1 轮目标 prompt token 数;从原始轨迹中截取恰好达到该长度的消息片段 |
|
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|
后续每轮在上一轮基础上新增的目标 token 数;决定每轮 delta 的大小 |
|
|
|
无 tokenizer 时的字符/token 估算比,用于预过滤原始轨迹 |
|
|
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live 构建模式下并行 worker 数量(>1 使用 multiprocessing.Pool) |
|
已有参数在多轮模式下的语义#
参数 |
多轮模式下的含义 |
|---|---|
|
总 对话数;所有 worker 合计完成的对话数达到此值后停止 |
|
同时并发执行的对话数(每个 worker 持有一条对话) |
工作流程#
加载对话池:启动时从数据集文件顺序读取,将所有对话预加载到内存,最多加载
--number条(防止大数据集占用过多内存)。启动 workers:创建
--parallel个并发协程(worker),各自独立运行,所有 worker 共享同一个全局对话计数器。对话分配(先到先得,顺序轮询):对话按顺序分配给 worker,谁先完成当前对话,谁先取下一条。所有对话用完后从头循环复用。
以
--parallel 3、共 5 条对话为例:启动时:3 个 worker 同时开始 Worker 0 → 取第 1 条对话 Worker 1 → 取第 2 条对话 Worker 2 → 取第 3 条对话 ↓ 各自发送请求(等待回复期间其他 worker 可以继续执行) 假设 Worker 1 最先跑完第 2 条对话的所有轮次: Worker 1 → 取第 4 条对话 假设 Worker 0 第二个跑完第 1 条对话: Worker 0 → 取第 5 条对话 第 5 条用完后若还未达到 --number: Worker 0 → 循环回到第 1 条对话重新开始 ... 以此类推,谁先跑完当前对话,谁先取下一条单条对话执行(逐 turn):每个 worker 持有自己独立的对话历史,不与其他 worker 共享:
第 1 轮:发送 [用户消息1] → 收到模型回复1 第 2 轮:发送 [用户消息1, 模型回复1, 用户消息2] → 收到模型回复2 第 3 轮:发送 [用户消息1, 模型回复1, 用户消息2, 模型回复2, 用户消息3] → ...每轮将用户消息追加到历史后发送请求,收到模型的真实回复后追加到历史,供下一轮携带。数据集中原有的 assistant 内容不会发给模型,仅用模型实际输出构建上下文。
预算控制与停止:全局对话计数在每条对话开始前同步递增,确保所有 worker 合计完成的对话数不超过
--number。一旦达到上限,所有 worker 停止,不再取新对话。失败处理:某轮请求失败时,当前对话立即放弃,worker 取下一条新对话重新开始,不会将失败的上下文带入后续请求。
指标汇总:所有 worker 完成后,汇总全部延迟、吞吐量及多轮专属指标(平均上下文轮数、KV 缓存命中率)后输出结果。
注意:请求成功率低于 100% 时,被中断的对话不会贡献后续轮次的上下文,KV 缓存命中率等指标可能偏低。
数据集#
evalscope 提供以下多轮数据集:
random_multi_turn#
基于 random 数据集随机生成 token 序列,每个对话包含 [min_turns, max_turns] 轮用户消息,无需外部数据文件,适合快速基准测试和性能对比。
必需参数:--tokenizer-path、--max-turns
可选参数:--min-turns(默认 1)、--min-prompt-length、--max-prompt-length(控制每轮用户消息的 token 长度范围)
数据集产出的每条对话结构如下:
[
{"role": "user", "content": "...turn 1 随机 token 序列..."},
{"role": "user", "content": "...turn 2 随机 token 序列..."}
]
注意:
--tokenize-prompt在多轮模式下不支持,会被自动忽略。多轮对话始终通过/v1/chat/completions端点以消息列表形式发送。
使用示例:适用场景:快速评测服务在指定 prompt 长度分布和多轮深度下的性能,无需真实数据集。
evalscope perf \
--model YOUR_MODEL \
--tokenizer-path YOUR_MODEL \
--url OPENAI_API_COMPAT_URL \
--api openai \
--dataset random_multi_turn \
--min-prompt-length 256 \
--max-prompt-length 512 \
--max-tokens 256 \
--multi-turn \
--min-turns 2 \
--max-turns 5 \
--number 20 \
--parallel 10
输出示例:
Performance Overview
┏━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━┓
┃Conc. ┃ Rate ┃ Num ┃ RPS ┃ Gen/s ┃ Success ┃
┡━━━━━━╇━━━━━━╇━━━━━╇━━━━━━╇━━━━━━━━━╇━━━━━━━━━┩
│ 10 │ - │ 20 │ 4.32 │ 1103.48 │ 100.0% │
└──────┴──────┴─────┴──────┴─────────┴─────────┘
Per-Request Metrics
┏━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┓
┃Conc. ┃ Rate ┃ Metric ┃ avg ┃ p50 ┃ p99 ┃
┡━━━━━━╇━━━━━━╇━━━━━━━━━━━━━━━╇━━━━━━━━╇━━━━━━━╇━━━━━━━┩
│ 10 │ - │ Latency (s) │ 2.289 │ 2.180 │ 3.541 │
│ │ │ TTFT (ms) │ 41.0 │ 38.0 │ 72.0 │
│ │ │ TPOT (ms) │ 9.0 │ 8.8 │ 11.0 │
│ │ │ Input Tokens │ 315.4 │ 280.0 │ 650.0 │
│ │ │ Output Tokens │ 92.0 │ 85.0 │ 128.0 │
│ │ │ Turns/Req │ 1.60 │ - │ - │
│ │ │ Cache Hit (%) │ 58.1% │ - │ - │
└──────┴──────┴───────────────┴────────┴───────┴───────┘
指标解读:
Turns/Req: 1.60:测试期间每次请求平均携带 1.60 轮上下文,符合--min-turns 2 --max-turns 5的随机采样分布(第 1 轮无历史,后续轮次历史逐步增长)。Cache Hit (%): 58.1%:约 58% 的输入 token 来自历史对话。
custom_multi_turn#
使用本地 JSONL 文件作为自定义多轮对话数据集,每行直接以 OpenAI messages 格式存储一条完整对话,无需任何格式转换,适合已有对话数据直接压测的场景。
必须指定
--dataset-path指向本地 JSONL 文件可选截断:通过
--max-turns限制每条对话最多使用的用户轮数
JSONL 数据集格式(每行一条对话,为 OpenAI messages 数组):
[{"role": "user", "content": "你好"}, {"role": "assistant", "content": "你好!有什么可以帮助你?"}, {"role": "user", "content": "帮我写一首诗"}]
[{"role": "user", "content": "What is the capital of France?"}, {"role": "assistant", "content": "Paris."}, {"role": "user", "content": "Tell me more about it."}]
每行需满足:
必须是一个 JSON 数组
每个元素必须包含
role和content字段role取值为user或assistant至少包含一个
user消息
运行时上下文结构(第 2 轮发送时):
[
{"role": "user", "content": "你好"},
{"role": "assistant", "content": "<模型第 1 轮实际回复>"},
{"role": "user", "content": "帮我写一首诗"}
]
说明:数据集中的
assistant消息仅用于标识对话结构,不会被直接发送给模型。运行时 worker 始终将模型的实际输出追加到上下文,保证历史准确。
使用示例:适用场景:已有 OpenAI messages 格式的对话数据,直接用于多轮压测,无需转换格式。
首先准备 JSONL 数据文件(每行一条对话):
[{"role": "user", "content": "你好"}, {"role": "assistant", "content": "你好!有什么可以帮助你?"}, {"role": "user", "content": "帮我写一首诗"}, {"role": "assistant", "content": "好的,..."}, {"role": "user", "content": "再写一首"}]
[{"role": "user", "content": "介绍一下北京"}, {"role": "assistant", "content": "北京是中国的首都..."}, {"role": "user", "content": "有哪些著名景点?"}]
然后运行压测:
evalscope perf \
--model YOUR_MODEL \
--url OPENAI_API_COMPAT_URL \
--api openai \
--dataset custom_multi_turn \
--dataset-path /path/to/my_conversations.jsonl \
--max-tokens 512 \
--multi-turn \
--max-turns 3 \
--number 100 \
--parallel 10
swe_smith#
使用来自 SWE-bench/SWE-smith-trajectories 的真实 Agent 代码修复轨迹数据,专为长上下文 + 多轮 Agent 场景压测设计。每条轨迹由工具调用、代码片段、Patch 结果等组成,单条 prompt 通常超过数万 token,适合评测模型在大上下文下的 prefill 吞吐和 KV 缓存命中率。
支持两种数据源模式:
预构建 JSON 模式(推荐):指定
--dataset-path加载已生成的agentic_dataset.json,无需 tokenizer,启动快。Live 构建模式(不指定
--dataset-path):运行时从 ModelScope 拉取原始轨迹并动态构建对话,必须指定--tokenizer-path用于精确 token 计数。
两种模式共同特性:
支持偏移:通过
--dataset-offset跳过前 N 条对话,用于分片测试或规避缓存热点
说明:每条对话的轮次数量从
[--min-turns, --max-turns]中随机采样,每轮填充的消息量由first_turn_length/subsequent_turn_length决定。
预构建数据集生成
推荐在压测前使用 examples/perf/build_swe_smith_dataset.py 脚本预先构建 agentic_dataset.json,一次生成、多次复用,避免每次压测都重复下载和构建。
主要参数:
参数 |
说明 |
默认值 |
|---|---|---|
|
用于精确 token 计数的 tokenizer 路径(ModelScope 模型 ID 或本地路径) |
|
|
第 1 轮目标 prompt token 数 |
|
|
后续每轮新增的目标 token 数 |
|
|
每条对话最少轮数 |
|
|
每条对话最多轮数;实际轮数从 |
|
|
要生成的对话条数 |
|
|
输出文件路径 |
|
|
随机种子,保证可复现 |
|
|
并行 worker 数量 |
CPU 核心数 |
python examples/perf/build_swe_smith_dataset.py \
--model-path Qwen/Qwen2.5-7B-Instruct \
--first-turn-length 8192 \
--subsequent-turn-length 1024 \
--min-turns 3 \
--max-turns 8 \
--number 128 \
--output-path outputs/agentic_dataset.json \
--seed 42 \
--num-workers 8
使用示例:预构建 JSON 模式(推荐)
预先生成 agentic_dataset.json 后,通过 --dataset-path 加载,无需 tokenizer,启动更快:
evalscope perf \
--model YOUR_MODEL \
--url OPENAI_API_COMPAT_URL \
--api openai \
--dataset swe_smith \
--dataset-path /path/to/agentic_dataset.json \
--max-tokens 512 \
--multi-turn \
--dataset-offset 100 \
--number 200 \
--parallel 20
说明:
--dataset-offset可跳过数据集前 N 条对话,适合多机分片压测或规避 KV 缓存热点。
使用示例:Live 构建模式
自动从 ModelScope 拉取 SWE-smith-trajectories 数据集并实时构建对话,需指定 --tokenizer-path:
evalscope perf \
--model YOUR_MODEL \
--url OPENAI_API_COMPAT_URL \
--api openai \
--dataset swe_smith \
--tokenizer-path YOUR_MODEL \
--max-tokens 512 1024 \
--min-tokens 512 \
--multi-turn \
--multi-turn-args '{
"first_turn_length": [4096, 8192],
"subsequent_turn_length": [512, 1024]
}' \
--min-turns 3 \
--max-turns 8 \
--seed 42 \
--number 10 20 \
--parallel 5 10 \
--extra-args '{"ignore_eos": true}'
trie trace 重放#
重放生产环境真实 agentic 工作负载的 token 长度序列,用于测试推理服务在多轮、长尾、含 tool-call 等待的 agent 场景下的性能。数据来自 applied-compute/trie(Apache-2.0),evalscope 把三个 workload 重新发布在 ModelScope dataset evalscope/trie-workloads 上,使用时自动下载。
每条 trace 只包含 token 长度元数据(每轮的 prompt 长度、输出长度、tool-call 等待时间等),不含真实对话文本。运行时客户端按这些长度自动合成 prompt,保证负载特征与生产 trace 一致。
三个内置 workload:
数据集别名 |
来源 jsonl |
典型 num_turns |
适用场景 |
|---|---|---|---|
|
|
8-15 |
coding agent 类应用(IDE 代码补全、refactor agent) |
|
|
5-12 |
代码问答 agent(仓库分析、文档生成) |
|
|
18-41 |
办公自动化 agent(最长、最重,适合压力上限测试) |
每条 trace 默认初始 prompt 约 8k token,整体 input 量级 25k-50k token / trace。所有 trace 加在一起每个文件约 8000 条,足够长时间跑出统计意义。
想用自己的 trace?把同样格式的 jsonl 喂给 --dataset-path 即可:
evalscope perf ... --dataset trie_office_work --dataset-path /path/to/your_traces.jsonl
必需参数:--tokenizer-path(用于合成精确长度的 prompt)
使用示例:
evalscope perf \
--model qwen-plus \
--url https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1/chat/completions \
--api-key $DASHSCOPE_API_KEY \
--api openai \
--dataset trie_office_work \
--multi-turn \
--parallel 4 \
--number 10 \
--duration 600 \
--tokenizer-path Qwen/Qwen2.5-7B-Instruct \
--extra-args '{"ignore_eos": true}' \
--stream
注意:trie trace 重放依赖
ignore_eos让模型严格生成到录制长度。vLLM 和 SGLang 支持此参数;DashScope / OpenAI API 等云端服务不支持,模型遇到自然 EOS 就停,实际输出会短于录制长度,但不影响 latency / cache hit / decode TPS 的正确性。
多轮专属输出指标#
除了 Performance Overview 和 Per-Request Metrics 两张表外,多轮模式还会额外输出以下表格。
Per-Trace Metrics#
按对话(trace)维度汇总的指标,跨所有完成的对话算 mean / p50 / p90 / p99 / max:
列 |
含义 |
这个数字异常时该看哪里 |
|---|---|---|
Latency (s) |
对话第一 turn 开始 → 最后一 turn 完成的墙钟 |
单对话跑得慢 → 看 TTFAT 拆分(是 prefill 慢还是 decode 慢) |
First-Turn TTFT (s) |
第一 turn 的 TTFT;反映冷 prefill 性能 |
高 → 服务端 prefill 阶段慢 |
TTFAT (s) |
对话起点 → 末 turn 首 token 的墙钟,端到端「等多久能看到最终回复」 |
对话中间任何 turn 慢都会拉高 TTFAT |
Decode TPS |
对话内每 turn |
反映 decode 阶段稳态速度 |
Cache Hit Rate (%) |
|
低 → 服务端 prefix cache 没开启或 evict 太激进 |
Eligible Cache Hit Rate (%) |
分母只算「理论上应能 cache 的 prefix」,剔除首 turn 与当前 turn 新增内容 |
与 Cache Hit Rate 接近且都低 → 服务端没开 cache;前者高、后者低 → cache 开了但容量不够 |
同时输出 trace_summary.json 到结果目录。
Workload Throughput#
按时间维度汇总的 token 吞吐率,所有模式(单轮 / 多轮)均输出:
┌──────┬──────┬─────────────────────┬─────────┬──────────┬──────────────────┐
│Conc. │ Rate │ Metric (tok/s) │ Overall │ Last 30s │ Steady (drop 20%)│
├──────┼──────┼─────────────────────┼─────────┼──────────┼──────────────────┤
│ 10 │ - │ Total Prompt tok/s │ ... │ ... │ ... │
│ │ │ New Prompt tok/s │ ... │ ... │ ... │
│ │ │ Cached Prompt tok/s │ ... │ ... │ ... │
│ │ │ Completion tok/s │ ... │ ... │ ... │
└──────┴──────┴─────────────────────┴─────────┴──────────┴──────────────────┘
列 |
含义 |
|---|---|
Overall |
总 tokens / wall_time,覆盖整段运行 |
Last 30s |
末 30 秒滑窗 tok/s;运行短于 30 秒时回落到 Overall |
Steady (drop 20%) |
丢前 20% wall_time 后剩余区间的 tok/s;剔除服务端冷启动阶段的影响 |
行 |
含义 |
|---|---|
Total Prompt |
New Prompt + Cached Prompt |
New Prompt |
|
Cached Prompt |
服务端从 prefix cache 命中跳过 prefill 的部分 |
Completion |
输出 token 速率 |
Steady-state 是评估「这个 endpoint 稳定状态下能跑多快」的最公平数字;Last 30s 适合看尾部抖动。同时输出 workload_throughput.json 和 workload_timeline.json(raw cumulative-token 时间序列,pandas 友好)到结果目录。
First-Turn vs Subsequent-Turn TTFT#
Per-Request Metrics 表里的 TTFT (ms) 是所有 turn 的均值。在多轮场景下,第一 turn 是冷 prefill,后续 turn 大量命中 prefix cache,两类 TTFT 量级可能差 2-10 倍。Per-Request Metrics 表会额外出现:
First-Turn TTFT (ms)Subsequent-Turn TTFT (ms)
只在多轮路径下出现;单轮压测不显示。
--duration 软退出#
多轮模式下 --duration 采用软退出语义:deadline 到点后不再启动新对话,但已经在跑的对话会跑完所有 turn 才退出。这保证每条对话都是完整的,不会出现被截断的对话拉偏统计。
三种 cap 组合:
命令 |
含义 |
|---|---|
|
跑 50 个对话就停,不限时 |
|
跑 300 秒就停,对话跑多少看运气 |
|
两个上限,先到先停(推荐) |
副作用:实际 wall_time 可能略大于 --duration(多出来的就是 in-flight 对话跑完所需的时间)。
常见问题#
Chat template 带来的 token 差异#
多轮走 /v1/chat/completions 端点时,chat template 每轮会额外增加 10-50 个 token(role marker、special token 等),导致 Cache Hit Rate 比 raw completions 接口低 2-3pp,这是正常现象。