前言

談起性能測試蟹漓，大家經(jīng)常聊的是高并發(fā)炕横、高可用、性能優(yōu)化葡粒、全鏈路壓測等Topic份殿，聽起來都挺高大上，但這些概念追本溯源嗽交，還是要落到性能測試基礎(chǔ)的東西上卿嘲。比如需求分析、場景建模夫壁、測試方案拾枣、性能分層、指標(biāo)監(jiān)控盒让、結(jié)果評估和優(yōu)化本身上面梅肤。在上家公司離職前一天，我給測試同學(xué)做了一場性能測試基礎(chǔ)知識(shí)分享和全鏈路壓測演進(jìn)的分享邑茄，這篇文章姨蝴，整理了基礎(chǔ)部分的一些知識(shí)和我自己的思考，供大家參考肺缕。

思維導(dǎo)圖

知識(shí)體系

基礎(chǔ)指標(biāo)

簡單來說左医，性能測試實(shí)際上主要關(guān)注如下三點(diǎn)：

1. 速度：TPS授帕、RT ；

2. 容量：吞吐量炒辉、PV豪墅、Hit；

1. 資源：CPU黔寇、Memory偶器、DiskIO、Network缝裤、文件句柄數(shù)屏轰；

性能分層

性能測試領(lǐng)域，要在評估調(diào)研階段就考慮性能分層的影響憋飞。在性能分析和優(yōu)化階段霎苗，也要考慮不同層級(jí)對整體性能的影響。我將它們分為如下六層：

1. 網(wǎng)絡(luò)層：主要指帶寬榛做、網(wǎng)段唁盏、防火墻等設(shè)施，當(dāng)然检眯，CND之類的資源厘擂，也可以劃分在這一領(lǐng)域；

2. 網(wǎng)關(guān)層：網(wǎng)關(guān)是請求入口和業(yè)務(wù)接入層锰瘸，一般登錄驗(yàn)簽調(diào)用刽严、加解密鑒權(quán)、限流等操作避凝，都是在網(wǎng)關(guān)進(jìn)行舞萄；

1. 應(yīng)用層：無論是前端的渲染展示還是后端的邏輯處理，都可以理解為應(yīng)用層管削；

2. 中間件：中間件包含緩存倒脓、MQ、JOB含思、DTS/DRC/DAL把还、配置中心等一系列組件；

1. 存儲(chǔ)層：一般指數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和文件存儲(chǔ)層級(jí)茸俭，典型的組件有MySQL吊履、HDFS；

2. 物理層：無論是云服務(wù)還是自建機(jī)房调鬓，物理硬件層面都可以歸納到這一層艇炎；

需求調(diào)研

1. 項(xiàng)目背景

1. 版本迭代&獨(dú)立項(xiàng)目&新建服務(wù)&系統(tǒng)重構(gòu)&性能優(yōu)化；

1. 測試目的

1. 超賣&高并發(fā)&擴(kuò)容性&配置驗(yàn)證&資源耗用腾窝；

1. 系統(tǒng)架構(gòu)

1. 技術(shù)架構(gòu)：服務(wù)間的依賴關(guān)系缀踪，包含緩存居砖，MQ等信息；

2. 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌赫埱?域名-SLB/HA/Nginx-web-app-DB以及外部依賴驴娃；

1. 場景模型

1. 業(yè)務(wù)場景：業(yè)務(wù)場景的多樣性和特殊性以及對腳本開發(fā)聯(lián)調(diào)&數(shù)據(jù)預(yù)埋的影響奏候；

2. 業(yè)務(wù)模型：只讀、讀寫唇敞、批處理蔗草、定時(shí)Job；

3. 業(yè)務(wù)配比：被測場景占總體場景的業(yè)務(wù)量占比（公式：被測場景/總業(yè)務(wù)量*100%）

1. 選取業(yè)務(wù)峰值的數(shù)據(jù)疆柔，單獨(dú)統(tǒng)計(jì)咒精；

2. 如果各業(yè)務(wù)占比類似，則按照比例轉(zhuǎn)化旷档；

3. 如果比例差距大模叙，則按照區(qū)間單獨(dú)統(tǒng)計(jì)分析；

1. 環(huán)境配置

1. PRE&PERF鞋屈、app&Redis&MQ&DB&網(wǎng)絡(luò)&網(wǎng)段&&帶寬&防火墻范咨，是否獨(dú)享資源隔離等；

1. 性能指標(biāo)

1. 業(yè)務(wù)指標(biāo)：DAU厂庇、GMV渠啊、注冊用戶數(shù)、在線用戶數(shù)宋列、活躍用戶數(shù)昭抒、增長趨勢等评也；

2. 系統(tǒng)指標(biāo)：協(xié)議類型炼杖、長短鏈接、同步策略盗迟、加解密坤邪、JVM內(nèi)存分配、容器線程數(shù)&連接數(shù)&Timeout罚缕、MQ-Cousumer數(shù)量艇纺；

3. 壓測指標(biāo)：QPS、TPS邮弹、ART黔衡、99%RT、Success%腌乡；

1. 數(shù)據(jù)類型

1. 數(shù)據(jù)鋪底量盟劫；

2. 是否有敏感數(shù)據(jù)需脫敏；

3. 限制條件(時(shí)間&次數(shù)&權(quán)限)与纽；

4. 自增侣签、唯一塘装、UUID、加解密影所、冪等蹦肴；

1. 關(guān)鍵時(shí)間

1. 提測時(shí)間、驗(yàn)收時(shí)間猴娩、上線時(shí)間阴幌；

這里給大家準(zhǔn)備了我從大學(xué)到大廠工作的軟件測試資料，無償分享給大家胀溺，需要的可以自取wenruo.ysepan.com

模型場景

1. 業(yè)務(wù)模型：業(yè)務(wù)場景裂七、流量轉(zhuǎn)化漏斗；

2. 測試模型：關(guān)注核心場景仓坞，過濾無關(guān)及非核心業(yè)務(wù)背零；

1. 場景模型：從系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)層面出發(fā)，關(guān)注不同層面无埃，提升性能徙瓶！

1. 基準(zhǔn)：單機(jī)單服務(wù)單接口；

2. 并發(fā)：設(shè)定閾值嫉称，觀察水位侦镇；

3. 容量：階梯式加壓、性能拐點(diǎn)织阅、資源瓶頸壳繁；

4. 異常：容錯(cuò)處理、監(jiān)控告警荔棉、容災(zāi)恢復(fù)演練闹炉；

5. 穩(wěn)定性：長期穩(wěn)定正確提供服務(wù)的能力，可用性SLA润樱；

測試方案

1. 項(xiàng)目背景：說明項(xiàng)目開展的背景及目的渣触；

2. 測試方案：針對項(xiàng)目涉及的場景，測試實(shí)施的大體方案壹若；

1. 實(shí)施準(zhǔn)則：任何項(xiàng)目嗅钻，都要有準(zhǔn)入準(zhǔn)出和暫停中止準(zhǔn)則；

2. 性能模型：針對具體的場景店展，設(shè)計(jì)的性能模型最好經(jīng)過評估驗(yàn)證养篓；

1. 測試策略：針對測試模型所采用的不同的測試策略，同步的測試策略要達(dá)成什么樣的目的赂蕴；

2. 性能指標(biāo)：業(yè)務(wù)指標(biāo)是多少柳弄？轉(zhuǎn)化的技術(shù)指標(biāo)是多少？冗余范圍有多大睡腿？

1. 準(zhǔn)備工作：其中包含環(huán)境语御、數(shù)據(jù)峻贮、腳本、監(jiān)控等準(zhǔn)備事項(xiàng)应闯；

2. 組織結(jié)構(gòu)：整個(gè)項(xiàng)目中涉及哪些事項(xiàng)纤控？不同事項(xiàng)的負(fù)責(zé)人是誰？交付時(shí)間是什么時(shí)候碉纺？

結(jié)果評估

在性能測試實(shí)施過程中船万，準(zhǔn)確定義和描述性能測試結(jié)果，及針對不同結(jié)果進(jìn)行模型分析骨田，是很重要的一項(xiàng)能力耿导。

1. 性能實(shí)施方法論

1. 基于指標(biāo)構(gòu)建；

2. 建模是分析的過程和結(jié)果态贤；

3. 基于真實(shí)環(huán)境的系統(tǒng)模擬舱呻；

4. 壓測實(shí)施過程是整體的核心；

5. 需要設(shè)定統(tǒng)一的目標(biāo)悠汽、流程箱吕、分析方法、組織結(jié)構(gòu)柿冲；

1. 正確描述性能結(jié)果和過程的術(shù)語

1. 瓶頸描述：什么場景執(zhí)行了什么策略/操作茬高，因?yàn)槭裁丛驅(qū)е铝耸裁?strong>結(jié)果；

2. 解決方案：優(yōu)化了哪里假抄？驗(yàn)證的方式及結(jié)果怎栽？是否滿足預(yù)期&是否解決了發(fā)現(xiàn)的問題？

1. 性能分析層級(jí)

1. 業(yè)務(wù)分級(jí)：業(yè)務(wù)-場景-數(shù)據(jù)-架構(gòu)-參數(shù)宿饱；

2. 技術(shù)分級(jí)：引擎-網(wǎng)絡(luò)-應(yīng)用-中間件-數(shù)據(jù)庫熏瞄；

1. 工具：關(guān)注指標(biāo)，從結(jié)果反推過程刑棵；

2. 配置：線程巴刻、連接數(shù)愚铡、Timeout蛉签、長短鏈接、同步異步沥寥、路由轉(zhuǎn)發(fā)碍舍；

3. 應(yīng)用：日志、硬件配置邑雅、資源使用率片橡；

4. 中間件：Job、緩存命中淮野、消息堆積捧书、Consumer配置吹泡；

5. 數(shù)據(jù)庫：資源耗用、庫表結(jié)構(gòu)经瓷、表鎖行鎖爆哑、活躍連接數(shù)、最大連接數(shù)舆吮；

1. 性能拐點(diǎn)

1. TPS增長放緩揭朝，RT快速上升；

1. 性能交叉點(diǎn)

1. 模型上的TPS和RT交叉節(jié)點(diǎn)色冀；

1. 性能平衡點(diǎn)

1. 重點(diǎn)關(guān)注業(yè)務(wù)可接受的最大RT潭袱；

1. 性能衰減點(diǎn)

1. timeout參數(shù)&TPS急劇惡化抖降&RT快速飆升；

腳本設(shè)計(jì)

1. 什么時(shí)候需要做腳本關(guān)聯(lián)锋恬？

1. 服務(wù)端結(jié)果動(dòng)態(tài)返回屯换，非冪等；

2. response body的參數(shù)需要向下透傳与学；

1. 如何理解并發(fā)和事務(wù)的區(qū)別趟径？

1. 并發(fā)指的是同一時(shí)刻服務(wù)端接收到的請求數(shù)，而非壓測引擎的并發(fā)線程/RPS癣防；

1. thinktime怎么用蜗巧？

1. 它有什么效果？

2. 是否存在真實(shí)的業(yè)務(wù)場景蕾盯？

3. 是否影響整體的壓測場景和服務(wù)資源幕屹？

1. 主要關(guān)注哪些指標(biāo)？

1. 并發(fā)數(shù)级遭、TPS望拖、ART、99%RT挫鸽、CPU%说敏、Memory%、systemLoad%丢郊；

典型特例

1. 文件存儲(chǔ)優(yōu)化

1. 原理：文件/圖片存儲(chǔ)在源節(jié)點(diǎn)盔沫，利用CDN緩存各種變更和路徑。CDN未命中枫匾，回源節(jié)點(diǎn)處理并返回架诞，同時(shí)同步最新的變更和路徑到CDN。

2. 優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省存儲(chǔ)成本干茉，提高查詢展示渲染性能谴忧，靈活滿足業(yè)務(wù)。

3. 注意事項(xiàng)：大文件分塊存儲(chǔ)，避免局部過熱導(dǎo)致單機(jī)磁盤IO過載沾谓，分塊有助于整體系統(tǒng)資源調(diào)度委造。

1. 秒殺超賣場景

適用場景：秒殺、限時(shí)搶購均驶、限量搶購等争涌。

1. 單用戶單端多次搶購；

2. 單用戶單端限量搶購辣恋；

3. 單用戶多端搶購→低并發(fā)亮垫；

4. 單用戶多端搶購→高并發(fā)；

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