1_第1章 软件性能基础.pptVIP

4.1软件性能生命周期模型 要想得到一个具有良好性能的软件产品，需要对软件性能进行周密的规划、合理的设计、严谨的验证和巧妙的优化，也就是对软件性能要进行全生命周期管理。借鉴软件开发V模型，给出一个典型的软件性能生命周期模型： 4.2性能需求分析 《软件需求规格说明书》是进行系统测试的依据，其中既需要对系统的功能性需求进行明确的描述，也需要对非功能性需求进行清晰的定义。 系统性能是软件系统非常重要的非功能性指标，在进行系统需求分析时，需要对系统的性能要求进行认真的分析，对系统中各种性能指标给出明确的要求。 指标的选择 在性能需求分析时，需对闲时响应时间、忙时响应时间和峰时响应时间分别进行定义。 功能点的选择 响应时间定义时，要明确不同类型功能所需要的响应时间。 指标范围的确定 一般情况下，定义响应时间指标时需考虑用户感受、业务复杂度、执行时间要求等因素。 4.2 性能需求分析方法 响应时间定义考虑因素： 指标的选择 与系统用户数量相关的指标包括注册用户数、在线用户数、平均并发用户数和最大并发用户数等。 功能点的选择 定义并发用户数指标时，需根据系统的业务特点，分析可能产生大量用户并发的功能点，并对该功能点分析平均并发用户数和最大并发用户数的要求。 指标范围的确定 通过公式法和统计法，定义在线用户数、平均和最大并发用户数指标。 最大并发用户数定义考虑因素： 4.2 性能需求分析方法 如下为一个常用的并发用户数指标估算模型，可作为定义系统并发用户数指标的参考： 平均并发用户数：C=nL/T 最大用户并发数：C”≈C+3*sqrt(C) C代表平均并发用户数；C”为最大并发用户数；n为访问系统的用户数量；L为用户访问系统的平均时间；T为用户使用系统的时间段。 最大并发用户数定义考虑因素： 4.2 性能需求分析方法 案例：假设有一个OA系统，该系统有3000个用户，平均每天大约有400个用户要访问该系统，对一个典型用户来说，一天之内用户从登录到退出该系统的平均时间为4小时，在一天的时间内，用户只在8小时内使用该系统。 最大并发用户数定义考虑因素： 讨论题答案： 依据题意：n=400 L=4 T=8 ??????平均并发用户数：C = 400*4/8 = 200????? 最大并发用户数：C”≈200+3*sqrt(200) = 242? 4.2 性能需求分析方法 指标的选择 页面访问量PV，每秒请求数量RPS，每秒交易数量TPS等。 功能点的选择 根据业务特点，选择交易类型功能或处理类型功能，分析功能频度，进而定义吞吐量指标。 指标范围的确定 吞吐量描述的是系统峰时的处理能力，指标确定依据业务特点而定。 吞吐量定义考虑因素： 4.2 性能需求分析方法 案例：某邮箱服务器拥有1000万注册用户，其中日活跃用户数为1.5%，假设每个活跃用户人均每天发送3封邮件，求系统每秒需处理的邮件数量？ 吞吐量定义考虑因素： 讨论题答案： 日活跃用户数=1000万*1.5%=150000 每天发送的邮件总数=150000*3=450000 此处我们采用测试中常用的八二原则划定邮件发送的时间分布，即80%的邮件在20%的时间内发送。 集中发送邮件数=450000*80%=360000 集中发送时间=24*20%=17280秒 每秒发送邮件=360000/17280=21封/秒 4.2 性能需求分析方法 1、指标的选择 一般情况下，需要关注CPU资源、内存资源，对于数据库服务器还需关注硬盘利用率指标。 2、指标范围的确定 需根据服务器配置、服务器用途、运维要求等因素来确定具体指标值。 资源利用率定义考虑因素： 4.2 性能需求分析方法 系统首页打开响应时间在5S以下，系统登录响应时间在15S以下。 邮件服务器支持50万个在线用户，支持最大并发用户1万个。 计费系统每秒处理计费话单80个。 系统能在峰值情况下稳定的运行12小时。 系统正常情况下，系统CPU利用率在30%以下，内存利用率在20%以下。 系统峰值情况下，系统CPU利用率在75%以下，内存利用率在80%以下。 典型性能指标描述： 4.2 性能需求分析方法 4.3针对性能要求的系统设计 在进行系统设计时，决定采用何种设计方案往往不取决于系统的功能性需求，而是取决于系统的非功能性需求 性能需求恰恰是影响系统设计方案的一个重要因素。 设计方案对系统性能的保障作用是非常重要的，很多系统投入使用后性能很差，主要就是没有采用合理的设计方案导致的。 4.3针对性能要求的系统设计 软件设计： 概要设计：主要负责系统软件架构、程序结构、数据库结构、物理部署结构等设计工作； 详细设计：主要负责程序单元模块中算法、流程等的设