为什么 Python 网络请求使用线程池反而更慢了

我在一台树莓派上开起了一个 Nginx 服务

sudo apt install nginx

─➤  sudo service nginx status  
● nginx.service - A high performance web server and a reverse proxy server
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/nginx.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Mon 2022-01-03 03:46:08 UTC; 12min ago
       Docs: man:nginx(8)
   Main PID: 138419 (nginx)
      Tasks: 5 (limit: 4435)
     CGroup: /system.slice/nginx.service
             ├─138419 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on;
             ├─138420 nginx: worker process
             ├─138421 nginx: worker process
             ├─138422 nginx: worker process
             └─138423 nginx: worker process

Jan 03 03:46:08 RaspberryPi systemd[1]: Starting A high performance web server and a reverse proxy server...
Jan 03 03:46:08 RaspberryPi systemd[1]: Started A high performance web server and a reverse proxy server.

在另一台机器上请求这个 Nginx，代码如下：

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
import requests

def func():
    requests.get('http://192.168.31.203')
    
pool = ThreadPoolExecutor(max_workers=10)

for i in range(3000):
    pool.submit(func)

当 max_workers = 1 的时候，耗时：5 秒:

─➤  time python test_threading_pool.py
python test_threading_pool.py  3.85s user 0.25s system 70% cpu 5.814 total

当 max_workers = 10 的时候，耗时：10 秒:

➤  time python test_threading_pool.py
python test_threading_pool.py  10.77s user 0.98s system 114% cpu 10.273 total

非常差异的是，反而变慢了！

python 版本

爬虫机器配置：
操作系统：Ubuntu20.04
cpu：AMD 5700G 8核心16线程
内存：32GB DDR4 3200MHZ
网卡：intel AX200

树莓派4B 配置
操作系统：Ubuntu20.04
cpu：博通 BCM2711，1.5 GHz 64 位 4 核心 Cortex-A72（ARM v8）
内存：4 GB RAM
网卡：千兆以太网

即便算上创建线程池和对应线程的开销和线程切换的开销，也不至于这么慢吧！

每次上下文切换需要几十纳秒到数微秒之间。 这个时间还是相当客观的，在高并发场景中，进程下上文切换次数较多，很容易出现大量CPU时间浪费在寄存器，内核栈以及虚拟内存等资源的保存以及恢复上，从而大大减少了进程运行的实际时间。这也是导致系统平均负载升高的原因之一。

参考资料：
CPU 上下文切换
提问的智慧