性能测试性能需求挖掘性能方案制定及压测场景设计之疑惑与思考(一)腾讯云开发者社区

1、需加集合点,模拟用户瞬间并发,对服务器冲击力大

3、每3秒进5个人,用户达到305080集合后分别压测,然后利用二分法不断取中间值,找出最大吞吐量

并发用户数

1、并发用户数标准不能以注册用户数为标准,应以在线用户数为标准或同时发请求用户更准,或注册用户数20%

2、并发用户数=系统总用户数20%—30%

4、每隔5分钟增加一定的并发数,直到达到瓶颈数,即线程数增加了以后tps处理量不在增加了,这个线程数可以算成合理的并发数。

负载测试

1、不加集合点,逐渐增加用户到系统瓶颈。对服务器冲击力小

3、逐渐增加用户,持续运行,直至达到系统瓶颈

稳定性测试

1、不加集合点,逐渐增加用户到最大负载量(负载测试最大点)

故障转移测试

恢复测试,是要把服务器压崩溃,测试另一台服务器是否可正常顶上

系统用户数(注册用户数)

在线用户数(相对并发用户数)

绝对并发用户

主要是针对某一个操作进行测试,即多个用户同一时刻发起相同请求,验证是否存在并发逻辑上的处理问题,如线程不安全、死锁等问题;也可提供一些性能上的参考

日常压力(日常数据分析)

测试场景,就是要用500个用户在4小时内完成“每人发一个帖子、浏览十个帖子”的工作量。

高峰期压力(日常数据分析)

是指系统正常的、预期内压力的一个高峰

峰值压力,不在正常预期内的压力

性能指标:

1、吞吐量

Tps是服务器每秒处理的事务字节数

4、CPU

中心处理单元,由控制单元和运算单元组成,对数据进行处理,并发出控制命令,协调周边设备运行,对数据判断极逻辑处理,不能存储数据,从内存中读取数据进行逻辑计算,如果内存中没数据,才会从硬盘中读数据到内存,再进行逻辑计算,不能高于75%

5、错误率

6、内存

liunx内存工作原理,内存8g优先分出7g一部分分给应用,一部分分给缓存内存,放应用内存不足时,会把缓存内存优先分给应用

性能问题及其BUG

1、大数据量下,产生的性能问题

2、大访问用户量下,产生的性能问题

3、预估未来数据量,产生的性能问题

4、大结果集下,产生的性能问题

5、大复杂逻辑下,产生的性能问题

6、数据库产生的性能问题(未分库、未分表、未主从分离、数据库结构、SQL慢查询、实时查询、索引优化(建立主键或唯一索引、未使用联合索引)

7、性能缺陷:(并发错误、死锁、内存泄露)

8、cpu处于70%-100%之间波动

需求产生

分析用户是如何使用系统,用户对哪些业务性能比较敏感,系统的一些关键业务实现逻辑,从设计实现的角度来看哪些业务的性能可能存在隐患

通过友盟、阿里云、埋点、数据库、产品、运维等收集信息,分析系统、分析业务、分析用户行为等

注册用户数、在线用户数、日常压力、峰值压力、高峰期压力

1、产品、研发有明确需求

2、无明确需求,初次上线系统,需用同行系统数据,进行用户行为分析和商业数据结构的估算,利用性能估算推算,帮助决策,形成性能需求

4、无明确需求,系统关键模块、性能隐患模块、用户敏感性能模块,确定性能需求

5、无明确需求,根据用户的使用行为,使用习惯,确定性能需求

6、无明确需求,参考系统历史3个月/6个月/1年数据、用户历史行为,预测未来数据,确定性能需求

7、无明确需求,进行峰值测试或稳定性测试,测出系统的性能瓶颈,评估是否达到预期。

需求分析

1、系统类型、特点、架构和设计

2、深入理解被测系统,确定系统的关键业务模块,从设计实现逻辑确认性能隐患的模块、用户敏感的性能模块、用户使用行为,整理测试思路、制定测试方案、产生测试场景

3、如果没有明确的性能需求,则根据历史数据或类似系统,由项目组评估出性能指标;

4、进行峰值测试或稳定性测试,测出系统的性能瓶颈,评估是否达到预期。

测试准备

1、控制机、压测机、压测环境

2、测试数据、业务数据、测试性能模拟的压力数据、

3、数据来自生产环境、最大可能模拟生产数据

4、根据经验预估的数据、根据历史数据预估的未来数据

环境准备

1、操作系统、服务器配置分析,需了解系统的架构和设计

2、了解cpu信息

3、用户量(PV、PU、业务量)

4、服务器重启重置环境,干净的系统环境,无运行程序和脚本

5、负载机环境

6、测试环境要尽量的模拟生产环境

压测场景模拟(模拟所有可能发生的极端的访问情况)

基准测试、日常压力测试、峰值压力测试、绝对并发测试、稳定性测试

压测策略

2、负载测试,单个交易多个用户并发10,测试验证系统并发情况下是否有并发性的错误应用锁数据库锁

3、容量测试,多个交易按一定比例去配比再按一定的体度一定的梯度102030逐步去施压,到获得这个系统的性能拐点,资源站用达到很高

1、疲劳压测(稳定性压测),持续压测5小时,测试性能指标

2、并发压测,单接口瞬间启动100线程并发,测试性能指标

3、日常压测,根据每日数据分析,如:500个用户在4小时内完成“每人发一个帖子、浏览十个帖子”的工作量,测试性能指标

4、业务压测,多接口业务流程压测,测试性能指标

5、峰值压测(极限压测),测试最大并发量,测试性能指标

6、阶梯压测,逐渐改变线程数进行压测,性能指标

7、大数据压测,数据量过大进行压测,性能指标

8、负载测试,分别压测50、100、150时,性能指标

9、数据库读写压测

案例:

2、25线程,5s后启动5个线程,再每隔5s启动5个线程运行10s,达到10线程运行20s,每隔3s停5个线程

8、比如:一个系统日均1万人访问,一天平均3次/人,一般集中在每天晚上8点-10点,则我们可以算出每天1万人*3次/人=3万次请求,1天3万次请求集中在8点到10点3个小时之内,3万次请求集中在3小时之内,则平均每小时访问1万次请求,则每秒就是10000次/3600s大约为3次/s,即根据以往运营日志得出每秒钟3次请求,按照我们的并发峰值4倍的策略,则我们的性能指标可以定在4*3=12次/s,即我们的每秒处理事务数可以按照12次/s的基础来参考。

结果分析(硬件配置-操作系统-数据库-中间件-后端应用-前端应用)

1、服务器性能(哪些资源cpu占用过大、内存占用、硬盘占用、I/O读写)

2、Tps每秒处理事务个数每个事务处理的平均时长

4、数据库(或中间件)非常慢了

5、中间件无响应

JVM堆内存用满,不停的进行GC,导致响应超慢(但是还没有OOM,否则就报错了)处理HTTP请求的线程,都被占用或者锁住

6、系统响应慢、超时、失败

7、服务器挂掉

8、网络(防火墙是否开启、端口的访问、宽带是否有被限制、路由寻址、网络的时延)

9、代码性能

10、定位分析问题:

10-1、网络忙不忙网络延迟大不大网卡流量是不是达到网卡瓶颈

10-2、操作系统应用服务器和数据库服务器资源cpu、内存占用、io读写

10-3、数据库锁运行等待等

10-4、应用系统日志死锁wait

10-5、前端连接数是否正常

10-6、与运维确认是否开了流量控制

10-7、再尝试重启应用服务器和数据库服务器

性能调优

1、扩充服务器(网路、cpu、内存、硬盘、显卡、I/o)

2、代码调优

3、中间件

4、分库、分表、主从分离、数据库结构优化、SQL优化、索引优化(建立主键或唯一索引、使用联合索引)

4.1、SQL优化

大表左关联小表,很慢;小表左关联大表,很快

嵌套的子查询是很慢

5、多个服务器负载均衡、使用缓存服务器

6、设置虚拟内存

7、运维设置限流

8、添加缓存、图片资源压缩

测试报告

性能测试比对1每次版本性能测试比对2机器横向增加,增加前后性能测试的比对3性能优化优化前后的性能测试比对

如何确定系统性能测试tps需求标准?

已上线项目

未上线项目

二八定律(无历史数据参考)(日活用户*总请求数*80%)/(24h-(0-6h)*3600秒*20%)*系数(2-5之间)=tps

1、先预估系统每日总请求数,如果没有历史数据参考,一般是通过用户量或者其他关联系统来评估。

3、最终计算出来的结果为80w请求/12960秒=61左右。也就是说接口TPS满足61即可。

4、最后再乘以一个冗余系数2-5之间,提高预期指标,防止人为评估造成预期指标偏低情况。

可以通过对项目接口的峰值监控,来对比之前评估的算法结果,调整冗余系数,最终随着不断的数据积累,将会形成一套本项目的性能模型。

THE END
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