性能测试自学

性能测试自学

性能测试是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。负载测试和压力测试都属于性能测试，两者可以结合进行。通过负载测试，确定在各种工作负载下系统的性能，目标是测试当负载逐渐增加时，系统各项性能指标的变化情况。压力测试是通过确定一个系统的瓶颈或者不能接受的性能点，来获得系统能提供的最大服务级别的测试。

性能测试在软件的质量保证中起着重要的作用，它包括的测试内容丰富多样。中国软件评测中心将性能测试概括为三个方面：应用在客户端性能的测试、应用在网络上性能的测试和应用在服务器端性能的测试。通常情况下，三方面有效、合理的结合，可以达到对系统性能全面的分析和瓶颈的预测。

目的

目的是验证软件系统是否能够达到用户提出的性能指标，同时发现软件系统中存在的性能瓶颈，优化软件，最后起到优化系统的目的。

包括以下几个方面

1．评估系统的能力，测试中得到的负荷和响应时间数据可以被用于验证所计划的模型的能力，并帮助作出决策。

2．识别体系中的弱点：受控的负荷可以被增加到一个极端的水平，并突破它，从而修复体系的瓶颈或薄弱的地方。

3．系统调优：重复运行测试，验证调整系统的活动得到了预期的结果，从而改进性能。

检测软件中的问题：长时间的测试执行可导致程序发生由于内存泄露引起的失败，揭示程序中的隐含的问题或冲突。

4．验证稳定性（resilience）可靠性（reliability）：在一个生产负荷下执行测试一定的时间是评估系统稳定性和可靠性是否满足要求的唯一方法。

类型

性能测试类型包括负载测试，强度测试，容量测试等。

负载测试（LoadTesting）：负载测试是一种主要为了测试软件系统是否达到需求文档设计的目标，譬如软件在一定时期内，最大支持多少并发用户数，软件请求出错率等，测试的主要是软件系统的性能。

压力测试（StressTesting）：强度测试也就是压力测试，压力测试主要是为了测试硬件系统是否达到需求文档设计的性能目标，譬如在一定时期内，系统的cpu利用率，内存使用率，磁盘I/O吞吐率，网络吞吐量等，压力测试和负载测试最大的差别在于测试目的不同。

容量测试（VolumeTesting）：确定系统最大承受量，譬如系统最大用户数，最大存储量，最多处理的数据流量等。

性能测试中包含以下测试类型：

基准测试 - 比较新的或未知测试对象与已知参照标准（如现有软件或评测标准）的性能。

争用测试：- 核实测试对象对于多个主角对相同资源（数据记录、内存等）的请求的处理是否可以接受。

性能配置 - 核实在操作条件保持不变的情况下，测试对象在使用不同配置时其性能行为的可接受性。

负载测试- 核实在保持配置不变的情况下，测试对象在不同操作条件（如不同用户数、事务数等）下性能行为的可接受性。

强度测试- 核实测试对象性能行为在异常或极端条件（如资源减少或用户数过多）之下的可接受性。

容量测试- 核实测试用户同时使用软件程序的最大数量。

性能评价通常是和用户代表一起协作并且以多级方法执行的。

性能分析的第一级涉及单一主角/用例实例的结果评价和多个测试执行的结果比较。例如，在测试对象上没有其他活动的情况下，记录单一主角执行单一用例的性能行为，并将结果与相同主角/用例的其他几个测试执行进行比较。第一级分析有助于确定可以表明系统资源中存在争用的趋势，该趋势将影响从其他性能测试结果所得出的结论的有效性。

分析的第二级检查特定主角/用例执行的摘要统计信息和实际数据值，以及测试对象的性能行为。摘要统计信息包括响应时间的标准偏差和百分位分布，这些信息显示了系统响应的变动情况，正如每个主角所见到的一样。

分析的第三级有助于理解性能问题的起因和加权值。该详细分析采用低级数据并且使用统计方法，帮助测试员从数据中得出正确的结论。详细分析为决策提供客观和定量的标准，但是它耗时较长，并且要求对统计学有基本的理解。

当性能行为差异确实存在，或是由于某些与测试数据收集相关的随机事件引起时，详细分析使用统计加权值的概念来帮助理解。即认为在基本级上，任何事件都具有随机性。统计测试确定是否存在无法用随机事件解释的系统差异。

指标

性能测试主要是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。负载测试和压力测试都属于性能测试，两者可以结合进行。通过负载测试，确定在各种工作负载下系统的性能，目标是测试当负载逐渐增加时，系统各项性能指标的变化情况。压力测试是通过确定一个系统的瓶颈或者不能接收的性能点，来获得系统能提供的最大服务级别的测试。

在实际工作中我们经常会对两种类型软件进行测试：bs和cs，这两方面的性能指标一般需要哪些内容呢？

Bs结构程序一般会关注的通用指标如下（简）：

Web服务器指标指标：

*Avg Rps: 平均每秒钟响应次数=总请求时间 / 秒数；

*Avg time to last byte per terstion （mstes）：平均每秒业务脚本的迭代次数，有人会把这两者混淆；

*Successful Rounds：成功的请求；

*Failed Rounds ：失败的请求；

*Successful Hits ：成功的点击次数；

*Failed Hits ：失败的点击次数；

*Hits Per Second ：每秒点击次数；

*Successful Hits Per Second ：每秒成功的点击次数；

*Failed Hits Per Second ：每秒失败的点击次数；

*Attempted Connections ：尝试链接数；

CS结构程序，由于一般软件后台通常为数据库，所以我们更注重数据库的测试指标：

*User 0 Connections ：用户连接数，也就是数据库的连接数量；

*Number of deadlocks：数据库死锁；

*Buffer Cache hit ：数据库Cache的命中情况

当然，在实际中我们还会察看多用户测试情况下的内存，CPU，系统资源调用情况。这些指标其实是引申出来性能测试中的一种：竞争测试。什么是竞争测试，软件竞争

使用各种资源（数据纪录，内存等），看他与其他相关系统对资源的争夺能力。

我们知道软件架构在实际测试中制约着测试策略和工具的选择。如何选择性能测试策略是我们在实际工作中需要了解的。一般软件可以按照系统架构分成几种类型：

c/s

client/Server客户端/服务器架构

基于客户端/服务器的三层架构

基于客户端/服务器的分布式架构

b/s

基于浏览器/Web服务器的三层架构

基于中间件应用服务器的三层架构l

基于Web服务器和中间件的多层架构l

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