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一、文档目的
二、性能测试简介
1、概念
模拟并发用户访问系统，根据监控的指标来评估系统的性能。
2、目的
3、分类
| 类别 | 含义 |
| 压力测试 | 模拟大量用户向服务器产生负载，使服务器资源处于极限状态并长时间运行 |
| 容量测试 | 一定用户数，测试数据在不同数量级的情况下，系统承受的最佳容量 |
| 负载测试 | 测试服务器在满足用户要求的范围内，能承载的最大用户数 |
如上表格是根据不同的测试目的来划分性能测试，我认为更简单的概括应该是：前端性能和后端性能
前端性能：主要表现在页面加载，一般会通过优化加载方式，减少数据传输量来进行。
后端性能：主要涉及到接口的处理逻辑优化、服务器参数配置、硬件资源消耗等。
三、性能需求
1、需求来源
性能需求一般是在需求评审会议上由产品、架构师、开发一起讨论决定的，可以从以下两个点来展开：
2、并发量
TPS：服务器每秒处理的事务数，在大多数情况下和QPS可以等同；
并发数（VU）：系统同时处理的请求/事务数
响应时间（RT）：等于网络传输时间+应用服务器处理时间+数据库服务器处理时间，一般取90%时间
思考时间（TT）：从业务角度来看，用户在进行操作时，每次请求之间的时间间隔
经常会遇到“设置多大并发用户数合适”的问题，在没有任何思考时间（TT）的情况下，这里有个公式：
VU（并发压测用户数） = TPS（每秒执行事务数） × RT（响应时间）
TPS计算方法（两种）：
1、ELK中kibana组件可以实时统计出线上接口访问情况，选取三个月内访问量最大的一天，然后缩小时间范围，精确到半小时以内，进而计算出每秒最大峰值访问量
2、 以半年或者三个月为区间，提取某一天中接口的峰值访问量，根据现网网卡的流量，分析一天中用户的活跃时间段，然后采用二八原则（即80%的访问是在20%的时间内完成），随后计算出每秒的访问量，即TPS
举例：
假设理财社区半年内浏览帖子的日访问量峰值是500万（从日志中提取）；
现网网卡流量来看，每天社区活跃时间区间为早上八点到晚上十点（08:00-22:00），共计14小时。
根据二八原则，400万（500*80%）的访问量是在2.8小时（14*0.2）内完成的，转化成秒，
即TPS = 4000000/（2.8*3600) = 396
假设用户每次打开帖子的响应时间是2秒，那么此时并发数为792
注：实际测试过程中，为了模拟更多用户，会在脚本中加大思考时间，这样得到的并发用户数就会变大，也更加仿真。
第一种方法更为精确（推荐使用），第二种可能会有一定误差。
3、接口文档
在确定了具体的业务场景后，开发人员需要提供该业务的接口文档，以便测试人员预估脚本的开发难度，准备测试数据等；
四、性能指标
| 指标 | 阈值 | 备注 |
| CPU | <70% | 过高会导致系统服务不稳定 |
| 内存使用率 | <70% | 同上 |
| 磁盘使用率 | <70% | 同上 |
| 网络带宽 | <70% | 过高会导致网络延迟，响应时间变长 |
五、系统架构
后端性能测试是基于接口来进行，了解系统架构，有利于我们知道接口的处理逻辑、数据流向，大概知道哪些地方可能会有瓶颈，因此也会在相应的地方添加监控。
graph TD
A[客户端]-->B[HTTP服务器]
B -->C[应用服务器]
C -->D[缓存]
D -->E[数据库]
六、测试计划
性能测试是一个团队协作完成的项目，需要各个部门配合，因此在测试前充分沟通、做好排期非常重要。
| 任务 | 具体内容 | 责任人 | 开始时间 | 完成时间 | 目前进展 | 备注 |
| 测试方案 | ||||||
| 测试环境 | ||||||
| 测试数据 | ||||||
| 脚本开发 | ||||||
| 执行测试 | ||||||
| 分析调优 | ||||||
| 测试报告 |
七、测试方案
根据具体的需求分为单场景和混合场景，单场景主要是测试某个接口的性能极限，混合场景主要是更加仿真，尽最大可能模拟真实环境。
1、单场景
对单个业务场景进行基准测试，采用压力逐步递增的方式，找到性能拐点。
举例：
| 场景 | 并发数 | 加压时间（分） | 平均时间（秒） | 90%时间（秒） | TPS |
| 浏览帖子 | 10 | 10 | 1 | 1.5 | 10 |
| 浏览帖子 | 20 | 10 | |||
| 浏览帖子 | 30 |
2、混合场景
对所有业务场景进行阶梯式压力发起，得到最佳处理能力（需要保持背景压力和实时业务压力不变）。
举例：
| 场景 | 并发数 | 加压时间（分） | 平均时间（秒） | 90%时间（秒） | TPS |
| 浏览帖子 | 10 | 10 | 1 | 1.5 | 10 |
| 发帖 | 20 | 10 | |||
| 回复帖子 | 20 |
举例：一个系统除了浏览帖子这个场景外，还有其他的访问压力（发帖，回帖），在逐步对浏览帖子这个场景施压的时候，需要把其他的压力加上
3、稳定性测试
以混合场景，日常交易量的压力对系统进行长时间（24小时以上）的稳定性测试，考察系统长期稳定运行情况。
八、评审
测试计划、测试指标、测试方案需要拿出来让各个部门共同讨论决定，如果通过则可以进行下一步。
以上就是实际工作中的性能测试流程,可供参考。
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