性能测试基本知识
性能测试基本知识
一、什么是性能测试
使用自动化工具，模拟不同的场景，对软件各项性能指标进行测试和评估的过程就是性能测试。
1. 后台处理程序的性能（代码性能）
2. 中间件、数据库、架构设计等是否存在瓶颈
3. 服务器资源消耗（CPU、内存、磁盘、网络）
中间件：是提供系统软件和应用软件之间连接的软件。如：Tomcat、Apache等
二、性能测试的指标是什么
1. 响应时间
客户端发送请求，到客户端收到服务器返回的响应，过程中所经历的全部时间，都是响应时间 响应时间
2. 并发数
并发测试的用户数(某一物理时刻同时向系统提交请求的用户数)
3. 吞吐量
吞吐量（Throughput）指的是单位时间内处理的客户端请求数量，直接体现软件系统的性能承载能力
注意：
1. 从业务角度来看，吞吐量也可以用“业务数/小时”、“业务数/天”、“访问人数/天”、“页面访问量/天”来衡量
2. 从网络角度来看，还可以用“字节数/小时”、“字节数/天”等来衡量网络的流量
3. 从技术指标来看，可以用每秒事务数（TPS）和每秒查询数（QPS）来衡量服务器具体性能处理能力
3.1、TPS
说明：Transactions Per Second，每秒事务数 (单位时间内系统处理的客户端请求的事务次数)
计算：TPS = 并发数/平均响应时间
事务：就是业务请求，对应一个或者多个操作。如支付请求，包括服务器查询用户余额，支付安全校验等多个操作。 一个业务请 求发送给服务器后，最终会定位到服务器对应的业务请求的代码，既有可能是一段代码也有可能是多段代码。
3.2、QPS
说明：QPS(Query Per Second)每秒查询数
应用：控制服务器每秒处理指定请求数（如：控制服务器达到每秒60QPS，服务器的性能各项性能指标是否正常）。 （衡量web 服务器处理能力一个重要指标）
4. 点击数
点击数是衡量Web服务器处理能力的一个重要指标.
提示：
1. 点击数不是通常一般人认为的访问一个页面就是１次点击数，点击数是该页面包含的元素（图片、链接、框架等）向Web服 务器发出的请求数量。
5. 错误率
错误率指系统在负载情况下，失败业务的概率。错误率＝(失败业务数/业务总数)*100%。
6. 资源利用率
是指系统各种资源的使用情况，一般用“资源的使用量/总的资源可用量×100%”形成资源利用率的数据
提示：通常，没有特殊需求的话
1.建议CPU不高于80%(±5)
2.内存不高于80%
3.磁盘不高于90% 4). 网络不高于80%
三、性能测试的目的
识别系统的弱点，评估系统能力，发现系统性能瓶颈，提高系统可靠性能和稳定性，系统调优，评估软件能否满足未来的性能需求。
四、性能测试的分类
基准测试
单个用户进行业务场景的测试，并统计性能的各项指标（为后续多用户性能测试做参考对 比）
负载测试
通过逐步增加系统负载量，测试系统性能的变化，在满足性能指标的前提下，系统所能够承受的最大负 载量的测试。
通过负载测试，一般能找到系统的最优负载和最大负载。
特点：
1）：该方法主要目的是找到系统处理能力的极限
2）：该方法在给定的测试环境下进行，通常需要考虑被测系统的业务压力量和典型场景
3）：该方法一般用来了解系统的性能容量，或者是配合性能调优来使用
稳定性测试
在服务器稳定运行（业务正常的负载量）的情况下，进行长时间的测试，保证服务器能够正常运行。
长时间：1天、1周。
压力测试
系统在一定饱和状态下，例如CPU、内存等饱和情况下，系统能够处理的会话能力，以及系统是否会出现错误
特点：
1.该方法的主要目的是检查系统处于压力情况下是应用的性能表现 该方法通过增加访问压力，是系统资源使用保持在一定水平，检验此时应用的表现，重点在于有误出错信息产生，系统对应用的响应时间等
2.该方法一般通过模拟负载等方法，使得系统的资源使用达到较高的水平
配置测试
通过对被测系统软硬件环境的调整，了解各种不同环境对系统性能影响的程度，从而找到系统各项资源的最优分配原则
特点：
1.该方法主要目的是了解各种不同因素对系统系能影响的程度，从而判断出最值得进行的调优操作.
2.该方法一般在对系统性能状况有初步了解后进行,需要在确定的环境、操作步骤和压力条件下进行.
3.该方法一般用于性能调优和规划能力.
并发测试
测试多个用户同时访问同一个应用、同一个模块或者数据记录时是否存在死锁或者其他性能问题，几乎所有的性能测试都会涉及一些并发测试。
容量测试
关注系统在极限情况下的各种极限参数值。
在一定的软、硬件条件下，在数据库中构造不同数量级的记录数量，通过运行一种或多种业务场景在一定虚拟用户数量的情况下，获取不同数量级别的性能指标，从而得到数据库能够处理的最大会话能力，最大容量等。系统可处理同时在线的最大用户数，通常和数据库有关。
可靠性测试
通过给系统加载一定的业务压力（如CPU资源在70%~90%的使用率）的情况下，运行一段时间，检查系统是否稳定因为运行时间较长，通常可以测试出系统是否有内存泄漏等问题。
失败性测试
对于有冗余备份和负载均衡的系统，通过失败测试来检验如果系统局部发生故障，用户能否继续使用系统，用户受到多大的影响，如几台机器做均衡负载，一台或几台机器垮掉后系统能够承受的压力。
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