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架构师训练营第七周学习笔记

发布于: 2020 年 11 月 08 日

性能测试的主要指标

  • 响应时间:指应用系统从发出请求开始到收到最后响应数据所需要的时间。响应时间是系统最重要的性能指标,直观的反映了系统的“快慢”。

  • 并发数:系统能够同时处理请求的数目,这个数字也反映了系统的负载特性。对于网站而言,并发数即系统并发用户数,指同时提交请求的用户数目,于此相对应,还有在线用户数(当前登录系统的用户数)和系统用户数(可能访问系统的总用户数)。

  • 吞吐量:指单位时间内系统处理的请求的数量,体现件系统的处理能力。比如 QPS、TPS 等。

  • 性能计数器:是描述服务器或操作系统性能的一些数据指标。包括 System Load、对象与线程数、内存使用、CPU 使用、磁盘与网络 I/O 等指标。

性能测试的方法

  • 性能测试:以系统设计初期规划的性能指标为预期目标,对系统不断施加压力,验证系统在资源可接受范围内,是否能达到性能预期。

  • 负载测试:对系统不断地增加并发请求以增加系统压力,直到系统的某项或多项性能指标达到安全临界值,如某种资源已经呈饱和状态,这时候继续对系统施加压力,系统的处理能力不但不能提高,反而会下降。

  • 压力测试:超过安全负载的情况下,对系统继续施加压力,直到系统崩溃或不能再处理任何请求,以此获得系统最大压力承受能力。

  • 稳定性测试:被测试系统在特定硬件、软件、网络环境条件下,给系统加载一定业务压力,使系统运行一段较长时间,以此检测系统是否稳定。在生产环境,请求压力是不均匀的,呈波浪特性,因此为了更好地模拟生产环境,稳定性测试也应不均匀地对系统施加压力。

全链路压测

  • 全链路压测其实指的就是在特定的业务场景下,将相关的链路完整的串联起来同时施压,尽可能模拟出真实的用户行为。探测出系统整体的真实处理能力,以及有指导的在大促前进行容量规划和性能优化。

  • 数据模拟和数据隔离是挑战。


性能优化

两个原则

  • 不能优化没有测试的软件

  • 不能优化不了解的软件

分层优化

  • 机房与骨干网络性能优化

  • 服务器与硬件性能优化

  • 操作系统性能优化

  • 虚拟机性能优化

  • 基础组件性能优化

  • 软件架构性能优化:缓存、异步、集群

  • 软件代码性能优化

多任务运行

  • 线程栈

  • Tomcat 中,是 Tomcat 接收到请求后,为每个请求创建线程,调用我们写的 Servlet 都 doGet/doPost 等方法。

  • 临界区:多个线程访问共享资源的这段代码被称为临界区,解决线程安全问题的主要方法是使用锁,将临界区的代码加锁,只有获得锁的线程才能执行临界区代码。

  • Java 中,锁是记录在对象头部信息的。特别地,一个类的多个方法加了 synchronize,这几个方法也是互斥的。


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