性能测试详解(理论篇)

性能测试是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。

一.性能测试的分类

性能测试类型包括负载测试、强度测试、容量测试等。

1.负载测试

当负载逐渐增加时，系统各项性能指标的变化情况，系统是否能够承担

2.强度测试

在系统资源特别低的情况下，系统能否运行正常，这个资源低的下限在哪

3.容量测试

测出系统的界限和极限值

负载测试和压力测试的区别：
负载测试是确定在各种工作负载下系统的性能，目标是测试当负载逐渐增加时，系统各项性能指标的变化情况。
压力测试是通过确定一个系统的瓶颈或者不能接受的性能点，来获得系统能提供的最大服务级别的测试。

二.性能测试的指标

1.并发用户数

在客户端指一批用户同时执行一个操作，并发数反映了软件系统的并发处理能力

2.响应时间

客户端发出请求到得到响应的整个过程所经历的时间
响应时间= 客户端发起请求 + 网络传输时间 + 服务器处理时间

3.吞吐量

指单位时间内系统处理的客户请求的数量，直接体现软件系统的性能承载能力

4.资源利用率

指系统资源的使用程度，比如服务器的CPU利用率、内存利用率、磁盘利用率、网络带宽利用率、jvm利用率等

三.性能测试的目的

1.评估系统的能力
2.识别系统的弱点
3.系统调优
4.验证稳定性、可靠性

四.性能测试的范围

1.用户所体会到的系统响应时间是否够快？
2.应用服务器的资源使用情况是否合理？
3.数据库服务器的资源使用情况是否合理？
4.系统最多能支持多少用户访问？最大的业务处理量是多少？
5.系统是否支持7*24小时的业务访问？
6.系统是否能够实现扩展？更换哪些设备可以提高系统性能？
7.系统的架构设计是否合理？
8.数据库设计是否合理？
9.代码是否存在性能问题？
10.内存使用是否合理？
11.线程同步是否合理？
12.资源竞争是否合理？
13.如果存在性能瓶颈，应该如何调整？

五.性能测试流程

1.需求分析

测试需求分析
测试计划制定

2.测试设计

测试脚本编写
测试脚本调试
测试场景设计

3.测试执行

测试环境搭建
测试场景部署
测试场景执行
测试脚本调试

4.结果分析

测试结果分析
性能瓶颈分析
测试报告评估

六.性能测试环境

性能测试环境的搭建是性能测试的基础，那么环境最基础的是什么呢？当然是服务器软硬件资源。

1.硬件必须与生产环境一致

性能测试过程中，需要真实模拟生产的服务器硬件配置，这就要求在性能测试环境中使用与生产环境一致的服务器，比如服务器是几核CPU，几个G的内存，磁盘读取策略等等。

2.操作系统版本与生产环境一致

性能测试过程中，也需要真实模拟生产的操作系统，比如操作系统是Centos的还是Linux其他的版本，是32位的还是64位的，另外操作系统的补丁最好跟生产环境一致等等。

按道理测试环境应该与生产环境保持一致，但往往测试环境不具备像生产环境一样大的环境，这种情况下，我们该如何以测试环境下的数据去评估生产性能的可能状况呢？
评估。通过测出系统的性能指标，再根据硬件之间的对比进行评估

七.性能测试结果分析

查找瓶颈时按以下顺序，由易到难：
服务器硬件瓶颈 —— 网络瓶颈 —— 服务器操作系统瓶颈(参数配置) —— 中间件瓶颈(参数配置，数据库，Redis，web服务器等) —— 应用瓶颈(SQL语句，数据库设计，业务逻辑，算法等)

从哪几个角度对测试结果进行分析呢？
根据场景运行过程中的错误提示信息；
根据测试结果收集到的监控指标数据