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1、2021 年 9 月 8 日x性能測試目錄1 前言11 第一章1.1XX業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能測試概述1被測系統(tǒng)定義1功能簡介1性能測試指標2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程21.21.2.11.2.21.2.31.2.4系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2功能模塊描述3業(yè)務(wù)流程4系統(tǒng)的關(guān)鍵點描述(KP)51.3性能測試環(huán)境51.3.11.3.21.3.3硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境5系統(tǒng)裝配描述6系統(tǒng)啟動和管理6第二章 性能測試6壓力測試62.1.12.1.22.1.32.1.42.1.52.1.6壓力測試概述7測試目的7測試方法及測試用例7測試指標及期望9測試數(shù)據(jù)準備10運行狀況113 第三章 測試計劃及方案112.2測試步驟122.2.12.2.22

2、.2.32.2.42.2.52.2.62.2.7被測系統(tǒng)調(diào)研12測試環(huán)境的部署13的錄制和調(diào)試13準備測試場景14準備測試數(shù)據(jù)14執(zhí)行性能測試14生成測試. 15安排152.3測試時間進度及2.3.13 第四章 測試安排15. 161 前言目前,X 的XX業(yè)務(wù)系統(tǒng)(以下簡稱新業(yè)務(wù)系統(tǒng))已先后在X、成功上線,從而公司的X 信息管理逐步走上了集中管控的道路。后續(xù),等 34 家X 信息也將分布進入業(yè)務(wù)系統(tǒng),從而將會勢必出現(xiàn)新業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的信息大量增長的態(tài)勢。隨著新業(yè)務(wù)系統(tǒng)在生產(chǎn)狀態(tài)下日趨穩(wěn)定、成熟,系統(tǒng)的性能問題也逐步成為了關(guān)注的焦點:X 大數(shù)據(jù)量的“沖擊”,在X 信息進入時,系統(tǒng)能穩(wěn)定在什么樣的性能

3、水平,公司業(yè)務(wù)沖刺時,系統(tǒng)能否經(jīng)受住“考驗”,這些問題需要通過一個完整的性能測試來給出。本性能測試規(guī)劃書即是基于上述考慮,參考科學的性能測試方法而撰寫的,用以指導即將進行的XX業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能測試。1 第一章x 系統(tǒng)性能測試概述1.1 被測系統(tǒng)定義x 業(yè)務(wù)系統(tǒng)作為本次測試的被測系統(tǒng)(注:以下所有針對被測系統(tǒng)地描述均為針XX業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行的),該業(yè)務(wù)系統(tǒng)的主要功能包括:xx對在本次測試中,將針對上述的功能進行壓力測試,檢查并評估在模擬環(huán)境中,系統(tǒng)對負載的承受能力,在不同的用戶連接情況下,系統(tǒng)地吞吐能力和響應(yīng)能力,以及在預(yù)計的數(shù)據(jù)容量中,系統(tǒng)能夠的最大用戶數(shù),1.1.1 功能簡介主要功能如下:xx1.

4、1.2 性能測試指標本次測試是針對XX業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能特征和系統(tǒng)的性能調(diào)優(yōu)而進行的,主要需要獲得如下的測試指標。1、系統(tǒng)的響應(yīng)能力:即在各種負載壓力情況下,系統(tǒng)的響應(yīng)時間,也就是從客戶端交易發(fā)起,到服務(wù)器端交易應(yīng)答返回所需要的時間,包括網(wǎng)絡(luò)傳輸時間和服務(wù)器處理時間。2、應(yīng)用系統(tǒng)的吞吐率:即應(yīng)用系統(tǒng)在時間內(nèi)完成的交易量,也就是在時間內(nèi),應(yīng)用系統(tǒng)針對不同的負載壓力,所能完成的交易數(shù)量。3、應(yīng)用系統(tǒng)的負載能力:即系統(tǒng)所能的最大用戶數(shù)量,也就是在正常的響應(yīng)時間中,系統(tǒng)能夠支持的最多的客戶端的數(shù)量。1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程x 業(yè)務(wù)系統(tǒng)在實際生產(chǎn)中的體系結(jié)構(gòu)跟本次性能測試所采用的體系結(jié)構(gòu)是一樣的,交易流程也完

5、全一致的。不過,由于硬件條件的限制,本次性能測試的硬件跟實際生產(chǎn)環(huán)境略有不同。1.2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)描述本系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),包括:硬件組織體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組織體系結(jié)構(gòu)、組織體系結(jié)構(gòu)和功能模塊的組織體系結(jié)構(gòu)。1.2.2 功能模塊本次性能測試中各類交易都是由若干功能模塊組成的,每個交易都根據(jù)其執(zhí)行特點分成了若干操作步驟,每個步驟就是一個功能點(即功能模塊),在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中,各種交易及其包含的功能模塊關(guān)系如下:12x3x本次壓力測試主要設(shè)計的功能模塊以及所屬的路徑如下表1.2.3 業(yè)務(wù)流程本次性能測試中,選擇的各類交易的業(yè)務(wù)流程如下:12x3:4:名稱所屬交易路徑5xx6x查詢交易的業(yè)務(wù)流程只是單一步驟

6、的,即:輸入查詢條件后獲取查詢結(jié)果,因此在本次性能測試中只作為一個事物處理,交易流程圖略。1.2.4 關(guān)鍵點描述(KP)本次性能測試的關(guān)鍵點,就是查看x 業(yè)務(wù)系統(tǒng)在并發(fā)壓力下的表現(xiàn),即:支持的并發(fā)用戶數(shù)目和并發(fā)用戶發(fā)送頻率,以及在較大壓力下,系統(tǒng)的交易處理能力,并找出各類交易的性能瓶頸。1.3性能測試環(huán)境本次性能測試環(huán)境與真實運行環(huán)境基本一致,都運行在同樣的硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,數(shù)據(jù)庫是真實環(huán)境數(shù)據(jù)庫的一個(或縮?。鞠到y(tǒng)采用標準的 CS 結(jié)構(gòu),客戶端都是通過瀏覽器應(yīng)用系統(tǒng)。其中具體的硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境如下:服務(wù)器設(shè)備:IBM 570(DBserver), IBM 690(APserver)操作系統(tǒng)

7、: AIX網(wǎng)絡(luò)環(huán)境: LAN(10M)數(shù)據(jù)庫:Oracle客戶端: PC (Windows )網(wǎng)絡(luò)拓撲和結(jié)構(gòu)圖如下:2 第二章 性能測試從廣泛意義上講性能測試包括:壓力測試、穩(wěn)定性測試、負載能力測試和可擴展性測試等。在不同應(yīng)用系統(tǒng)的性能測試中,需要根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的特點和測試目的的不同來選XX擇具體的測試方案,本次業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能測試主要是采用通常的壓力測試模式來執(zhí)行的,即:逐步增加壓力,查看應(yīng)用系統(tǒng)在各種壓力狀況小的性能表現(xiàn)。在本次性能測試中,也將使用美科利的新產(chǎn)品性能測試工具(Diagnostic)對測試應(yīng)用的各層進行,判斷 J2EE 各層次的各類方法和類的調(diào)用使用時間和效率,并幫助開發(fā)分析 J

8、2EE 應(yīng)用的各類交易的性能瓶頸點。2.1 壓力測試在性能測試中,壓力測試主要是為了獲取系統(tǒng)在較大壓力狀況下的性能表現(xiàn)而設(shè)計并實現(xiàn)的,壓力測試主要是獲取系統(tǒng)的性能瓶頸和系統(tǒng)的最大吞吐率。2.1.1 壓力測試概述本次壓力測試是指針對現(xiàn)行的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的聯(lián)機交易處理能力的測試,檢驗系統(tǒng)的吞吐率。本系統(tǒng)的壓力測試主要是針對xx,檢查在日間交易時期,并發(fā)用戶數(shù)較多的時候的處理能力等等。2.1.2 測試目的壓力測試的目的就是檢驗系統(tǒng)的最大吞吐量,檢驗現(xiàn)行的x 業(yè)務(wù)系統(tǒng)在各種壓力交易量下的運行狀況,檢驗系統(tǒng)地運行瓶頸,獲取系統(tǒng)的處理能力等等。本次針對x業(yè)務(wù)系統(tǒng)所進行的壓力測試的測試目的為:給出x 系統(tǒng)當前的性

9、能狀況定位新業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能瓶頸或潛在性能瓶頸總結(jié)一套合理的、可操作的、適合公司現(xiàn)實情況的性能測試方案,為后續(xù)的性能測試工作提供基本思路。2.1.3 測試方法及測試用例使用美科利公司(Mercury)的性能測試LoadRunner,對現(xiàn)行的x 業(yè)務(wù)系統(tǒng)。測試過程中,由LoadRunner 的管理進行錄制、測試回放、逐步加壓和調(diào)用各臺測試前臺,發(fā)起各種組合的交易請求,并服務(wù)器端的運行情況和返回給客戶端的運行結(jié)果。使用的測試用例包括:聯(lián)機處理交易和查詢交易,其中聯(lián)機交易測試試用的交易包括:x 查詢類交易包括:x測試用例列表包括:本次測試將依照如下場景進試:用戶數(shù)功能模塊業(yè)務(wù)操作交易配比(%)20040

10、07001000000002410527213753510213752719344811224578112交易種類案例一案例二案例三案例四30%40%25%10%10%10%25%0%20%10%15%0%20%20%15%10%30%20%20%80%針對每個測試案例,都將采用逐步加壓和瞬間加壓兩種客戶端連接方式進行,查看服務(wù)器端在客戶端的連接數(shù)量變化過程中對應(yīng)的處理能力,測試運行安排如下:每隔 2 秒增加 1 個用戶連接,最多增加到 200 個用戶,查看并運行情況每隔 2 秒增加 2 個用戶連接,最多增加到 200 個用戶,查看并運行情況連接 10 個用戶,查看運行情況連接 100 個用戶

11、,查看運行情況2.1.4 測試指標及期望在本次性能測試中,各類測試指標包括測試中應(yīng)該達到的某些性能指標,這些性能指標均是來自應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)時遵循的業(yè)務(wù)需求,當某個測試的某一類指標已經(jīng)超出了業(yè)務(wù)需求的要求范圍,則測試已經(jīng)達到目的,即可終止壓力測試。2.1.4.1 應(yīng)用級別的測試指標:1) 聯(lián)機交易類的執(zhí)行情況交易的平均響應(yīng)時間(期望值:15s)交易的最大響應(yīng)時間(期望值:95%)不同并發(fā)用戶數(shù)的狀況下的上述值2)分析情況單筆的處理時間(期望值:10 個)某個時間段內(nèi)的交易處理數(shù)量單筆能處理的最大數(shù)據(jù)量在每個交易處理中最大(最耗時)的模塊61224415951122385561326456420

12、4080141201在不同數(shù)量的測試數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的上述值2.1.4.2 網(wǎng)絡(luò)級別的測試指標:吞吐量:時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量率:在以太網(wǎng)上監(jiān)測到的每秒數(shù)2.1.4.3 操作系統(tǒng)級別的測試指標:進程/線程交換率:進程和線程之間每秒交換次數(shù)CPU 利用率:即CPU 占用率()系統(tǒng)CPU 利用率:系統(tǒng)的CPU 占用率()用戶CPU 利用率:用戶模式下的CPU 占用率()磁盤交換率:磁盤交換速率中斷速率:CPU 每秒處理的中斷數(shù)讀入內(nèi)存頁速率:物理內(nèi)存中每秒讀入內(nèi)存頁的數(shù)目寫出內(nèi)存頁速率:每秒從物理內(nèi)存中寫到頁文件中的內(nèi)存頁數(shù)目或者從物理內(nèi)存中刪掉的內(nèi)存頁數(shù)目內(nèi)存頁交換速率:每秒寫入內(nèi)存頁和從物理內(nèi)存中讀出

13、頁的個數(shù)進程入交換率:交換區(qū)輸入的進程數(shù)目進程出交換率:交換區(qū)輸出的進程數(shù)目2.1.4.4 數(shù)據(jù)庫級別的測試指標:數(shù)據(jù)庫的并發(fā)連接數(shù):客戶端的最大連接數(shù)數(shù)據(jù)庫鎖資源的使用數(shù)量2.1.5 測試數(shù)據(jù)準備2.1.5.1 案例數(shù)據(jù):滿負荷壓力根據(jù)測試系統(tǒng)的硬件條件,選擇滿負荷的壓力,在系統(tǒng)的資源使用基本維持在 90%左右的狀況下,測試業(yè)務(wù)系統(tǒng)的處理能力。數(shù)據(jù)準備工作包括:1xx2.1.6 運行狀況可擴展性測試中的及其系統(tǒng)的運行狀況。除了測試指標以外,應(yīng)該結(jié)合測試實時系統(tǒng)各個層次的資源和參數(shù)。主要包括:硬件環(huán)境資源服務(wù)器操作系統(tǒng)參數(shù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)庫相關(guān)參數(shù):具體數(shù)據(jù)庫參數(shù)有所不同,結(jié)合各個數(shù)據(jù)庫獨有的

14、特點3 第三章 測試過程及結(jié)果描述x 務(wù)系統(tǒng)的性能測試共計執(zhí)行了 2 次,兩次執(zhí)行的流程作了調(diào)整,其他的環(huán)境和數(shù)據(jù)都一樣。在測試數(shù)據(jù)準備完備以后,第一次測試中,操作流程為每次交易都執(zhí)行用戶登錄操作,第二次測試中,操作流程為先進行用戶登錄,然后每次交易都不再執(zhí)行用戶登錄。3.1 測試描述兩次測試都是在 12 月 22 日凌晨進行的。第一次測試執(zhí)行了 30 分鐘左右,執(zhí)行都是采用每次交易都執(zhí)行登錄操作,測試過程易的執(zhí)行速度隨著測試的進行,越來越慢,交易的響應(yīng)時間越來越長,交易出錯(超時)情況也越來越嚴重,交易在執(zhí)行到 30 分鐘左右,用戶登錄交易開始大量失?。ǔ瑫r)并導致后續(xù)的交易都無法完成,于是

15、終止本次測試。第二次測試執(zhí)行了 50 分鐘左右,在第一次測試的基礎(chǔ)上,調(diào)整交易流程,讓每次交易都只登錄一次,然后順序執(zhí)行交易邏輯。測試開始初期,交易的響應(yīng)時間隨著交易并發(fā)量的增加而快速增加,在測試執(zhí)行了 10 分鐘左右,所有的用戶登錄操作都基本完成,此后交易響應(yīng)時間開始減少,并比較平穩(wěn)的執(zhí)行,絕大部分交易執(zhí)行比較平穩(wěn)成功率也很高,除了兩個交易:(Audit_Tranion)和(ClaimRegister_Tranion),這兩個交易的執(zhí)行速度特別慢,交易相應(yīng)時間一直都維持在 190 秒左右和 160 秒左右,這兩個交易超時現(xiàn)象嚴重,交易成功率很低,很多交易都因為超時而失敗。3.2 測試場景測試

16、中,使用逐步加壓的模式,采用:每隔 2 秒啟動 1 個并發(fā)用戶(Vuser)的方式,即:每隔 1 秒,啟動 1 個Vuser,在 7 分鐘左右啟動所有的Vuser(200 個),執(zhí)行登錄,并根據(jù)設(shè)置的時間間隔發(fā)起交易。這次測試都部署在如下的場景中。運行的部署在 3 臺PC 機,主要目的就是檢查在較大壓力的情況下,xx 心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。選擇了 2 臺PC,每臺PC 機部署了 70 個左右并發(fā)用戶,選擇 1 臺PC,部署 60 個左右的并發(fā)用戶,并運行LoadRunner 的控制器(Controller)3.3兩次測試 AP 服務(wù)器主機上的CPU 利用率如下:3.3.1 第一次測試第一次測試

17、使用了 200 個并發(fā)用戶,并發(fā)用戶的啟動信息如下:各類交易的交易相應(yīng)時間 (秒)ColorScale交易名稱最小平均最大111111111111111AutoUW_TranionConfirm_TranionCTDetail_Tranion EdorNoscanAppInput_Tr anion GeneralQuery_Tran ion IndividualQuery_Trans actionIe_TranionLogin_Tranion ManualUW_TranionNBQuery_Tranion PayIn_TranionPayOut_Tranion PayOutQuery_Tran

18、i onPEdorTypeAC_Trani onNoScanApp_Tran0.0210.203105.87860.7040.0670.7815.1454.26577.0940.3341.5035.2560.078111.2539.25423.733210.203151.032153.42513.62328.04230.6115.43377.09422.34859.94429.1781.291160.054158.27687.871210.203199.477259.23439.09464.98460.22246.73677.09449.625112.63960.2796.872213.544

19、271.381各類交易的平均響應(yīng)時間圖:可以看出隨著測試的進行,交易相應(yīng)時間逐漸增大,最終導致交易超時而失敗。111111111111111ionQuery_Tranion PrtNoInput_Tranio nRelogin_Tranion ReportInput_Trani onReview_Tranion RiskInput_Tranion vuser_end_Tranion vuser_init_Tranio n29.6021.72230.161.1555.0912.8210.00.02.0840.2783.750.228.5311.2810.093122.815146.87970.9

20、39101.387112.682113.0490.00.158112.3736.31213.566.243109.6398.55319.469212.93263.094105.24184.783387.087211.4270.02.417267.65915.39425.92515.939210.74615.47459.271測試中,每秒的點擊率如下:測試中每秒頁面的速度如下:根據(jù)上面兩組數(shù)據(jù),即:每秒的點擊率和每秒頁面的速度,可以看出,在測試執(zhí)行開始 4 分鐘以后,業(yè)務(wù)系統(tǒng)用戶登錄的并發(fā)數(shù)量不斷在增加,但是用戶登錄后的數(shù)據(jù)量卻變化不大,這樣將最終導致大量的用戶登錄因為交易處理超時而失敗。3.3

21、.2 第二次測試第二次測試調(diào)整了交易處理邏輯,大大減少了用戶登錄的操作數(shù)目,每個用戶只執(zhí)行一次用戶登錄,然后執(zhí)行對應(yīng)的交易處理,交易過程中不再執(zhí)行用戶登錄操作。運行的并發(fā)用戶數(shù)目如下圖:在用戶登錄過程易的平均響應(yīng)時間如下圖:從圖中可以看出,隨著并發(fā)用戶數(shù)量的不斷增加,所有的交易的平均響應(yīng)時間都在加大,直到并發(fā)用戶數(shù)不再增加,這時候所有的交易相應(yīng)時間下降到一定的數(shù)值,并一直穩(wěn)定在這個數(shù)值左右。在第二次測試中,各類交易的平均響應(yīng)時間如下表:(:秒)ColorScale交易最小平均最大111111111111111111111111111111111Audit_TranionAutoUW_Trani

22、on ClaimRegister_Tranion Confirm_Tranion CTDetail_TranionEdorNoscanAppInput_Transa ctionEndCase_Tranion GeneralQuery_TranionIndividualQuery_Trani onIe_TranionLogin_Tranion ManualUW_Tranion NBQuery_TranionPayIn_TranionPayOut_Tranion PayOutQuery_Tranion PEdorTypeAC_TranionNoScanApp_Tranion Query_Trani

23、onPrtNoInput_Tranion Relogin_Tranion ReportInput_Tranion Review_Tranion RiskInput_Tranion vuser_end_Tranion vuser_init_Tranion19.4810.075.5991.13137.25716.50411.880.1520.8754.2698.3633.2620.4220.5592.2040.07937.38415.89210.1935.16216.1034.888.679.3170.00.07.7920.6941.4810.7778.9711.3840.296162.1213.001143.64151.42765.96779.9194

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