計算機應(yīng)用系統(tǒng)性能測試技術(shù)及應(yīng)用

吳智超

摘要： 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計算機應(yīng)用系統(tǒng)也得到了廣泛的推廣與運用，企業(yè)信息化在此基礎(chǔ)上進一步發(fā)展。與此同時，也有很多問題出現(xiàn)，計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能不佳、應(yīng)用系統(tǒng)過于復(fù)雜、操作苦難、穩(wěn)定性不良等等，這些問題都給計算機應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用帶來了很大的阻礙，而計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能測試技術(shù)則可以很好的檢測出計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能。為此本文對該技術(shù)及其應(yīng)用做出了簡要的介紹，以供參考。

【關(guān)鍵詞】計算機應(yīng)用系統(tǒng) 性能 測試技術(shù)應(yīng)用

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡(luò)也變得高度發(fā)達，隨之產(chǎn)生的是計算機應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)造變得更加復(fù)雜，互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、伺服器、應(yīng)用服務(wù)器等，這些模塊組成了計算機應(yīng)用系統(tǒng)，其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會影響到計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能，從而導(dǎo)致用戶的使用效果不佳，體驗差，無法更好的滿足用戶的需求。而隨著計算機應(yīng)用系統(tǒng)使用用戶的操作行為多樣，用戶數(shù)量增加，系統(tǒng)的性能也難以保障，成為了用戶關(guān)注的問題。要想控制并提高計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能，就必須要加強計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能測試，了解到計算機應(yīng)用系統(tǒng)的運行狀況與出現(xiàn)的問題。因此下文將對計算機應(yīng)用系統(tǒng)性能測試的技術(shù)及其應(yīng)用進行探討。

2 計算機性能的概念

性能在計算機應(yīng)用系統(tǒng)中是一種指標(biāo)，指的是計算機應(yīng)用系統(tǒng)對請求的及時性的符合程度。計算機應(yīng)用系統(tǒng)極為負(fù)責(zé)，由多個部分組成，涉及到了不同的關(guān)聯(lián)人員。而對于性能的概念，這些不同關(guān)聯(lián)人員從事的工作不同，其理解也有所不同。用戶對性能的理解是操作中的響應(yīng)速度，運維人員關(guān)注的不僅是響應(yīng)速度，同時還包括系統(tǒng)的狀態(tài)，而開發(fā)人員除了上述的內(nèi)容外，還要關(guān)注代碼、數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)構(gòu)架等。

3 計算機應(yīng)用系統(tǒng)性能測試技術(shù)的應(yīng)用

3.1 構(gòu)建性能結(jié)構(gòu)模型

計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能會受到很多因素的影響，如業(yè)務(wù)情況、運行環(huán)境與用戶的使用情況等，總結(jié)來說，系統(tǒng)的性能指標(biāo)需要從系統(tǒng)角度與業(yè)務(wù)角度兩個方面來考慮與衡量?？梢詫⒂嬎銠C應(yīng)用系統(tǒng)性能的影響因素與計算機應(yīng)用系統(tǒng)的西鞥呢指標(biāo)進行結(jié)合，從而構(gòu)建出計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能結(jié)構(gòu)模型，清晰直觀的表現(xiàn)出環(huán)境因素、業(yè)務(wù)因素與用戶因素對計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能指標(biāo)的影響。

3.1.1 系統(tǒng)性能指標(biāo)

在性能結(jié)構(gòu)模型中，可以清除的了解到，系統(tǒng)的性能指標(biāo)可以分為六個部分，即響應(yīng)時間、并發(fā)接入能力、系統(tǒng)處理能力、資源利用率、網(wǎng)絡(luò)吞吐量與并發(fā)用戶數(shù)量，這六個構(gòu)成部分也是衡量計算機應(yīng)用系統(tǒng)性能的具體指標(biāo)。

（1）響應(yīng)時間。響應(yīng)時間指的是用戶從客戶端發(fā)出請求開始計算，到服務(wù)器端返回的響應(yīng)被客戶端接受為結(jié)束，這個過程所花費的時間就是響應(yīng)時間。在對對計算機應(yīng)用系統(tǒng)性能進行測試時，計算的是測試環(huán)境中，從壓力發(fā)起端到服務(wù)器端將處理結(jié)果返回時所花費的時間，該時間一般以秒或者毫秒進行計算，速度極快。

（2）并發(fā)接入能力。并發(fā)接入能力指的是計算機應(yīng)用系統(tǒng)同時接入連接用戶的最大數(shù)量，最大數(shù)量的多少是計算機應(yīng)用系統(tǒng)并發(fā)接入能力的數(shù)據(jù)體現(xiàn)。一般情況下，在用戶進行實際操作的過程中，并不是所有的用戶在接入計算機應(yīng)用系統(tǒng)后，都會進行實時的操作，有一定數(shù)量的用戶在接入計算機應(yīng)用系統(tǒng)后，會暫時不進行任何操作，對于這類用戶，被測試的計算機應(yīng)用系統(tǒng)會為其提供額外的并發(fā)接入能力。并發(fā)接入能力的數(shù)據(jù)體現(xiàn)是最大用戶數(shù)量，這個數(shù)據(jù)是出計算機應(yīng)用系統(tǒng)對多個同時進行連接用戶的請求與訪問做出控制與跟蹤能力的體現(xiàn)，該數(shù)據(jù)的大小直接決定了計算機應(yīng)用系統(tǒng)可以支撐的最大信息數(shù)量。

（3）系統(tǒng)處理能力。系統(tǒng)處理能力指的是計算機應(yīng)用系統(tǒng)通過軟件平臺與硬件平臺對信息進行處理的能力。對于系統(tǒng)處理能力一般使用TPS（即系統(tǒng)每秒處理的交易數(shù)量）與HPS（即每秒點擊的次數(shù)）作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下使用TPS作為評價系統(tǒng)處理能力的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)中的交易數(shù)量是決定系統(tǒng)處理能力的指標(biāo)，對于交易二字，通常包含兩個方面：一是指用戶進行交易業(yè)務(wù)的過程，通常被稱為業(yè)務(wù)交易過程；二是指發(fā)出交易申請到系統(tǒng)給予響應(yīng)的過程，通常被稱為業(yè)務(wù)交易過程的步驟。這兩個方面都可以評價出計算機應(yīng)用系統(tǒng)中系統(tǒng)處理能力。在進行測試的過程中，必須說明前提條件，明確TPS屬于哪個方面，另外要TPS的數(shù)據(jù)要與系統(tǒng)交易日志保持一致，從而使得統(tǒng)計更加方便。

（4）資源利用率。資源利用率指的是計算機應(yīng)用系統(tǒng)資源在操作過程中的使用程度，即系統(tǒng)資源的實際使用量與系統(tǒng)資源總量的比值。該系統(tǒng)資源包括：網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、硬件、軟件、操作系統(tǒng)等方面，如，CPU利用率、網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率、數(shù)據(jù)庫利用率等。資源利用率一般情況下通過操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫中的性能計數(shù)器顯示出來的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。

（5）網(wǎng)絡(luò)吞吐量。網(wǎng)絡(luò)吞吐量指的是在一定時間內(nèi)，通過網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)數(shù)量，一般情況下，進行測試時，是以網(wǎng)絡(luò)為發(fā)生故障為前提進行的。網(wǎng)絡(luò)吞吐量的數(shù)據(jù)是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行衡量的標(biāo)準(zhǔn)，若該數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的最大傳輸能力十分接近時，則認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)無法滿足計算機應(yīng)用系統(tǒng)的需求，需要對此進行升級換代。

（6）并發(fā)用戶數(shù)量。并發(fā)接入用戶數(shù)量指的是同時接入系統(tǒng)并進行操作的用戶數(shù)量，其與并發(fā)記入能力有著相似之處，但二者并不相同。

上述的六個部分之間具有一定的關(guān)聯(lián)之處，是對計算機應(yīng)用系統(tǒng)不同方面的體現(xiàn)，六個部分的指標(biāo)進行整理，可以全面的體現(xiàn)出計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能。

3.1.2 影響計算機應(yīng)用系統(tǒng)性能的因素

計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能會受到業(yè)務(wù)因素、用戶因素與環(huán)境因素等影響，當(dāng)這些因素中的一個或者多個發(fā)生改變時，則計算機應(yīng)用系統(tǒng)也會體現(xiàn)出性能的不同。如，服務(wù)器中CPU的個數(shù)發(fā)生變化時，在進行系統(tǒng)性能測試后，得到的并發(fā)用戶數(shù)量與系統(tǒng)處理能力的數(shù)據(jù)也會有所不同。

（1）業(yè)務(wù)因素。一般情況下，業(yè)務(wù)因素包括：交易類型、交易數(shù)據(jù)量、并發(fā)用戶數(shù)量等。在不同的時間范圍內(nèi)，交易類型、交易數(shù)據(jù)量與并發(fā)用戶數(shù)量會有所改變，計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能也會有所不同。

（2）用戶因素。用戶因素指的是計算機應(yīng)用系統(tǒng)使用用戶的個人習(xí)慣、操作習(xí)慣、操作時間、操作頻率等，這些因素的不同組合使得計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能也會有所改變。

（3）環(huán)境因素。環(huán)境因素通常包括：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、硬件環(huán)境與軟件環(huán)境等，硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)的版本、配置、類型，三者的安裝方式、參數(shù)設(shè)置與連接方式都會對計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能造成很大的影響。

3.2 構(gòu)建性能測試模型

構(gòu)建性能測試模型可以為測試過程中的各個環(huán)節(jié)提高指導(dǎo)作用，該模型將以時問順序為標(biāo)準(zhǔn)，將進行的性能測試過程劃分為五個階段：測試調(diào)研階段、測試準(zhǔn)備階段、測試執(zhí)行階段、測試報告階段和測試總結(jié)階段。

3.2.1 測試調(diào)研階段

測試調(diào)研階段首先要根據(jù)測試任務(wù)的不同進行具體的判斷，從而選擇出最合適的人員建立起性能測試的實施隊伍，其中涉及到的人員有：業(yè)務(wù)人員、主機工程師、性能測試工程師、網(wǎng)絡(luò)工程師等等，設(shè)計到的人員眾多。因此在進行測試前，一定要清楚的了解本次測試的任務(wù)，從而選擇出需要的人員。然后，根據(jù)用戶信息、系統(tǒng)安全、業(yè)務(wù)情況等多個內(nèi)容進行需求調(diào)研并分析，從而確定出本次測試的目的與范圍，并選擇出最合適的測試操作業(yè)務(wù)。最后，在上述的基礎(chǔ)上，制定出測試計劃，從而對測試的各個環(huán)節(jié)與總體的時問進行評估與約束。

3.2.2 測試準(zhǔn)備階段

在測試準(zhǔn)備階段的過程中，第一點要進行方案設(shè)計，首先要確定測試的目的與范圍，從而使測試更有針對性，所得出的數(shù)據(jù)與指標(biāo)也更加準(zhǔn)確。其次根據(jù)己知信息、測試目的與范圍設(shè)計出最合理的測試模型，并在模型中對交易占比、交易路徑、交易名稱等做出詳細(xì)的說明。再次根據(jù)上述信息制定出內(nèi)容清晰、描述完整的測試策略，如混合場景測試、單交易基準(zhǔn)測試、穩(wěn)定性測試等。最后明確測試環(huán)境的需求，從而準(zhǔn)備最合適的機器、設(shè)備與軟件配置等。第二點開發(fā)測試腳本，測試腳本在測試過程中，是對用戶實際進行業(yè)務(wù)操作的一種程序化體現(xiàn)，十分重要，一般情況下會根據(jù)以下幾個步驟進行腳本的開發(fā)：使用編寫、錄制等方法，完成測試腳本的代碼生成工作，根據(jù)具體的需求在代碼生成的過程中插入事務(wù)，將其最為計算機應(yīng)用系統(tǒng)測試過程中的計量單位；以測試需求為標(biāo)準(zhǔn)，進行參數(shù)化設(shè)置；設(shè)定檢查點，以在測試的過程中根據(jù)檢查點中的報告內(nèi)容確定進行的測試業(yè)務(wù)交易是否正常運行；第三點準(zhǔn)備測試環(huán)境，這也是測試準(zhǔn)備階段中最后的一項內(nèi)容，測試環(huán)境的準(zhǔn)備工作包括了操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、測試工具、硬件資源等，該測試環(huán)境的準(zhǔn)備工作是以用戶實際的生產(chǎn)環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)的。因此，在測試環(huán)境準(zhǔn)備完成后，要對測試環(huán)境進行檢測，將其與用戶的實際生產(chǎn)環(huán)境進行對比，盡可能減少二者之問的差異，以使測試出的數(shù)據(jù)更加符合用戶的實際生產(chǎn)環(huán)境。

3.2.3 測試執(zhí)行階段

該階段是對案例進行測試，以此獲得計算機應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及該系統(tǒng)中存在的問題，在進行測試執(zhí)行的過程中，啟動監(jiān)控程序，在測試執(zhí)行階段完成后，收集監(jiān)控程序中的數(shù)據(jù)。

3.2.4 測試報告階段

該階段是將測試過程中各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)、指標(biāo)與信息進行收集和整理，對測試過程中遇到的問題進行概括與總結(jié)。測試報告中，需要清除的描述出本次進行的測試目的、范圍、特點、技術(shù)等。

3.2.5 測試總結(jié)階段

該階段的主要內(nèi)容是對測試過程中使用的測試技術(shù)進行總結(jié)，并對測試過程中的重要資料與數(shù)據(jù)進行歸檔整理。包括了測試活動、測試系統(tǒng)的情況、測試過程中的問題與解決方法等幾個方而。

4 結(jié)束語

計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能會受到很多因素的印象，這些因素復(fù)雜多樣，若想找到計算機應(yīng)用系統(tǒng)中性能不佳或者存在的問題，就必須要進行性能測試，根據(jù)性能測試的結(jié)果與數(shù)據(jù)進行分析，從而確定計算機應(yīng)用系統(tǒng)的詳細(xì)情況。在測試的過程中，需要測試人員具有豐富的實踐經(jīng)驗，同時還要掌握與其相關(guān)的多方而知識。本文提出的內(nèi)容，雖然具有一定的指導(dǎo)作用與參考價值，但是在具體的工作中，因具體情況的不同，還需要工作人員積累經(jīng)驗，根據(jù)實際情況做出判斷。

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