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目錄

一、（基準(zhǔn)）簡介

基準(zhǔn)測試是一種用于衡量和評定軟件性能指標(biāo)的操作（它是一種評估手段）。在特定時刻，通過進(jìn)行基準(zhǔn)測試，可以確立一個既定的性能標(biāo)準(zhǔn)（即基準(zhǔn)線）。這種測試在計算機科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)有著悠久的使用歷史，其中最為成功的應(yīng)用便是性能評估。

二、的組成

的核心由3部分組成：數(shù)據(jù)集、工作負(fù)載、度量指標(biāo)。

三、工具 1.集成式測試工具

Http服務(wù)器性能測試軟件，能夠衡量每秒鐘HTTP服務(wù)器能處理的最大請求量。對于WEB應(yīng)用服務(wù)，這一數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)化為每秒可滿足的請求總量。該工具僅能針對單一URL執(zhí)行快速的壓力測試。關(guān)于ab工具的詳細(xì)信息，請查閱。

該工具在理念上與ab相似，同樣旨在對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)行檢測，然而其功能更為多樣，更為靈活。它能夠通過一個輸入文件輸入多個網(wǎng)址，并在這些網(wǎng)址中隨機選取進(jìn)行測試。此外，它還支持定制化測試，能夠根據(jù)時間比例進(jìn)行測試，而不僅僅是檢驗最大請求處理能力。關(guān)于該工具的詳細(xì)信息，請查閱相關(guān)資料。

這是一個Java應(yīng)用程序，具備加載并測試其他應(yīng)用性能的功能。它能對Web應(yīng)用、FTP服務(wù)器進(jìn)行測試，亦或通過JDBC進(jìn)行數(shù)據(jù)庫查詢的測試。該程序能夠通過調(diào)整預(yù)熱時間等參數(shù)，以更靈活的方式模擬真實用戶的訪問行為。此外，它還配備了繪圖接口，能夠記錄測試過程，并允許用戶在離線狀態(tài)下重放測試結(jié)果。

2.單組件測試工具

1）:可以模擬服務(wù)器的負(fù)載，并輸出計時信息。

MySQL套件：在MySQL的發(fā)行版中，也附帶了一款自家的基準(zhǔn)測試工具，該工具適用于在多種數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間進(jìn)行性能對比。該測試工具為單線程設(shè)計，其主要目的是評估服務(wù)器處理查詢的效率。測試完成后，會呈現(xiàn)出不同操作類型在服務(wù)器上的執(zhí)行速度差異。

super smack是一款專門針對MySQL的基準(zhǔn)測試軟件。它具備執(zhí)行壓力測試和負(fù)載生成的能力。此外，它能模擬眾多用戶同時訪問數(shù)據(jù)庫。同時，該工具支持將測試數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫，并且能夠利用隨機數(shù)據(jù)對測試表進(jìn)行填充。

這是一款支持多線程的測試系統(tǒng)，能夠針對影響數(shù)據(jù)庫服務(wù)器性能的諸多要素進(jìn)行性能評估。比如，它可以對文件輸入輸出、操作系統(tǒng)的調(diào)度機制、內(nèi)存的分配與傳輸速率、POSIX線程以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等進(jìn)行測試。

四、特征

可進(jìn)行多次測試，通過對比每次測試的成果，有助于觀察性能指標(biāo)的長遠(yuǎn)變化趨勢，這對于后續(xù)的系統(tǒng)優(yōu)化和上線前的資源規(guī)劃具有重要意義。

PS：這種特質(zhì)是為了滿足基準(zhǔn)測試的日常輪詢需要。

可觀測性體現(xiàn)在全面監(jiān)控之中，涵蓋從測試啟動至結(jié)束的整個過程，包括執(zhí)行機、服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫的運行狀況，以便實時掌握并深入分析測試過程中的各項動態(tài)。

相關(guān)人員能夠直接且清晰地把握測試成果，這些成果可通過多種方式呈現(xiàn)，如網(wǎng)絡(luò)界面、儀表盤、折線圖以及樹狀圖等。

測試結(jié)果揭示了客戶所遭遇的真實狀況，這包括真實且精確的業(yè)務(wù)場景、與實際生產(chǎn)保持一致的配置設(shè)置，以及合理且正確的測試手段。

5.在執(zhí)行層面，相關(guān)人員能夠迅速地對修改內(nèi)容進(jìn)行測試、驗證和優(yōu)化，且這些過程均能精確定位和深入分析。

五、測試需要考慮的因素

交易比例方面，在特定業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，一個流程中往往涉及多個事務(wù)處理，而在模擬的并發(fā)操作中，這些不同事務(wù)的處理比重各有不同。

針對某些特定業(yè)務(wù)場合，可能會遭遇短暫的高流量沖擊或請求量急劇下降的情況，那么我們應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行模擬測試（即浪涌測試）來應(yīng)對這種情況呢？

系統(tǒng)配置各異，針對不同環(huán)境，我們需探討測試結(jié)果的換算方法以及對比策略。

測試持續(xù)時間：在測試執(zhí)行期間，持續(xù)運行的時間長度，以及不同交易各自的運行時間分配情況等。

展示結(jié)果時，需明確是采用平均值、峰值還是百分比值，并需詳細(xì)說明這些數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)方式和對比方法。

在每次的測試環(huán)節(jié)中，我們會對成功與失敗的事務(wù)進(jìn)行占比的詳細(xì)統(tǒng)計。

在測試環(huán)節(jié)中起步網(wǎng)校，若遭遇錯誤提示或其他異常狀況，能否實現(xiàn)問題的再次出現(xiàn)？

能否進(jìn)行對比分析：是否能夠與其他測試工具或測試成果進(jìn)行對照（建議多次進(jìn)行測試，并對測試成果進(jìn)行對比：是否了解標(biāo)準(zhǔn)方差和正態(tài)分布的概念呢？）。

六、測試步驟

1.觀察

系統(tǒng)管理員已購置一臺服務(wù)器，接下來我們將探究其性能的頂峰。首先，需明確服務(wù)器的主要職責(zé)。它將作為虛擬化平臺使用，還是執(zhí)行特定的應(yīng)用程序？明確這些疑問后，便可以著手進(jìn)行基準(zhǔn)測試。需要注意的是，測試的衡量標(biāo)準(zhǔn)以及基準(zhǔn)測試的具體內(nèi)容會因測試目的和所用設(shè)備的不同而有所調(diào)整。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在強調(diào)處理器測試的同時，而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)則可能更看重網(wǎng)絡(luò)性能的體現(xiàn)。

2.假設(shè)

在此階段，工程師需確立一個基準(zhǔn)指標(biāo)。那么benchmark什么意思，該假設(shè)或測試應(yīng)達(dá)到何種程度？僅進(jìn)行一次測量測試可以獲取一些實驗數(shù)據(jù)，但若缺乏明確的方向或目標(biāo)，這些數(shù)據(jù)可能毫無價值。因此，為測試設(shè)立一個基礎(chǔ)目標(biāo)，并確保所有測試方法均以此目標(biāo)為中心。比如，工程師可能試圖檢測應(yīng)用程序的內(nèi)存占用，以確保其運行達(dá)到最佳狀態(tài)。他或她或許會據(jù)此推斷，在“X”內(nèi)存容量下，系統(tǒng)可以達(dá)到最優(yōu)的工作負(fù)荷。這一推斷可以基于過往的研究成果、供應(yīng)商提供的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)或其他相關(guān)資料。同時，務(wù)必保證你的假設(shè)具備可驗證性。換句話說，不應(yīng)僅憑數(shù)據(jù)提出無法通過基準(zhǔn)測試驗證的假設(shè)。

3.預(yù)測

接下來，我們將對服務(wù)器的基準(zhǔn)測試進(jìn)行初步的預(yù)測。考慮到該設(shè)備將作為專用應(yīng)用服務(wù)器使用，系統(tǒng)管理員可以預(yù)見，通過增加額外的核心，設(shè)備的性能將得到提升。同樣地，應(yīng)用程序的表現(xiàn)也將得到優(yōu)化。在某些特定情況下，工程師甚至能夠預(yù)測性能提升的具體比例，并期望通過基準(zhǔn)測試來證實這一預(yù)測。

4.環(huán)境控制

例如，在配置服務(wù)器時，可能需要為它分配一定數(shù)量的核心。在這種情況下，管理員應(yīng)每次僅調(diào)整一個配置項，直至對基于該配置的性能變化感到滿意。工程師或許會設(shè)定服務(wù)器內(nèi)存為6GB，并檢驗其與CPU、影像處理、硬盤及其他相關(guān)設(shè)備協(xié)同工作的效果。他們可以調(diào)整多種變量，比如處理器配置，同時保持其他配置保持初始狀態(tài)不變。

5.測試

設(shè)置完所有變量后，我們便著手進(jìn)行測試。測試從既定的基準(zhǔn)線啟動，并對服務(wù)器配置進(jìn)行有序調(diào)整。每個測試序列都產(chǎn)出相應(yīng)的結(jié)果，這些結(jié)果將被記錄下來以供后續(xù)參考。在此情境下，一個測試序列可視作對硬件配置的一次調(diào)整。每實施一次新的配置，都必須重新開展測試并保存測試數(shù)據(jù)。一旦運行周期達(dá)到一定數(shù)量，工程師們便應(yīng)掌握詳盡的數(shù)據(jù)資料，以便順利得出結(jié)論。

6.推論和結(jié)論

對應(yīng)用程序進(jìn)行測試以核實其實際運行效能，并評估在指定資源或配置條件下的表現(xiàn)。比如benchmark什么意思，在核心數(shù)量減半的情況下，找出應(yīng)用程序的最佳運行狀態(tài)。基于此，評估核心數(shù)與其他關(guān)鍵因素（如所需內(nèi)存量、當(dāng)前運行的應(yīng)用程序數(shù)量、軟件更新或服務(wù)包等）如何協(xié)同，以實現(xiàn)服務(wù)器性能的最優(yōu)化。需留意，任何變量調(diào)整均需通過額外實驗來驗證。

基準(zhǔn)測試需在一致的環(huán)境條件下實施，唯有如此，方能確保比較分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

七、測試數(shù)據(jù)的實際用途/意義

在掌握系統(tǒng)性能的基準(zhǔn)值作為參考依據(jù)的同時（因為性能問題發(fā)生后，對系統(tǒng)性能基準(zhǔn)的了解變得尤為困難），

2.識別系統(tǒng)或環(huán)境的配置變更對性能響應(yīng)帶來的影響

3.為系統(tǒng)優(yōu)化前后的性能提升/下降提供參考指標(biāo)

4.觀察系統(tǒng)的整體性能趨勢與拐點發(fā)生，及早識別系統(tǒng)性能風(fēng)險

八、的重點

基準(zhǔn)測試的核心在于進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，具體可以從以下角度展開：

挑選恰當(dāng)?shù)臏y試軟件，確立適宜的測試流程，并明確需要驗證的系統(tǒng)性能標(biāo)準(zhǔn)。

挑選多樣化的測試手段，對測試成效進(jìn)行細(xì)致比較，最終選取那些既穩(wěn)定又能真實反映系統(tǒng)性能的數(shù)據(jù)。

3.多次執(zhí)行測試，收集大量的測試數(shù)據(jù)集和指標(biāo)；

4.從不同維度解讀分析數(shù)據(jù)，生成報告。

九、的局限性

基準(zhǔn)測試并不能完全取代優(yōu)秀的設(shè)計，無論是混合存儲系統(tǒng)還是全閃存陣列，只要它們能夠準(zhǔn)確補充存儲需求，終端用戶便能夠享受到足夠高的IOPS性能。即便后端磁盤的性能可能有所不足，導(dǎo)致緩存出現(xiàn)不平衡的情況。鑒于此，我們必須充分利用每個存儲層的性能，以此來彌補這些缺陷。

在混合存儲的情境下，我們必須關(guān)注性能上的潛在弱點。因此，對于那些不需要快速讀取的數(shù)據(jù)，宜將其存放在較為穩(wěn)定的后端磁盤系統(tǒng)中。例如，當(dāng)后端采用15000轉(zhuǎn)的磁盤時，即便前端緩存容量適中，對性能的影響也不會很大。

全閃存陣列的衡量與評估更為便捷，因為無需考慮不同存儲層級間的關(guān)聯(lián)。此時，必須掌握SLC與MLC兩種閃存技術(shù)的差異。盡管MLC的速度不及SLC，但重要的是要認(rèn)識到，即便如此，它的性能仍遠(yuǎn)超傳統(tǒng)硬盤。在眾多應(yīng)用場景中，MLC可能就足以滿足加速需求。