《LoadRunner 沒(méi)有告訴你的》之三-理發(fā)店模型

1、.：.；大約在一年前的一次討論中，我的好友陳華第一次提到了這個(gè) HYPERLINK javascript:; t _self 模型的最初版本，經(jīng)過(guò)幾次討論后，我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)完善和擴(kuò)展的“ HYPERLINK javascript:; t _self 理發(fā)店模型可以用來(lái)協(xié)助 我們了解很多 HYPERLINK javascript:; t _self 性能測(cè)試的概念和實(shí)際，以及一些測(cè)試中遇到的問(wèn)題。在最近的一次討論后，我決議撰寫(xiě)一篇文章來(lái)專(zhuān)門(mén)講述一下這個(gè)模型，希望可以協(xié)助 大家更好的了解性能測(cè)試有關(guān)的知識(shí)。不過(guò)，在這篇文章中，我將會(huì)盡量的只描畫(huà)模型本身以及相關(guān)的一些擴(kuò)展，而詳細(xì)如何將這個(gè)模型完全同性

2、能測(cè)試關(guān)聯(lián)起來(lái)，我不會(huì)全部說(shuō)破，留下足夠的空間讓大家繼續(xù)思索和總結(jié)，最好也一同來(lái)對(duì)這個(gè)模型做進(jìn)一步的完善和擴(kuò)展_我置信，當(dāng)大家在思索的過(guò)程中有所收獲并有所突破時(shí)，那種快感和收獲的喜悅才真的是讓人倍感振奮而且終生難忘的_當(dāng)然，我要闡明的是，這個(gè)模型僅僅是1個(gè)模型，它與大家實(shí)踐任務(wù)中遇到的各式各樣的情況未必都可以一一對(duì)應(yīng)，但是大的方向和趨勢(shì)應(yīng)該是一致的。置信大家都進(jìn)過(guò)或見(jiàn)過(guò)理發(fā)店，一間或大或小的鋪面，1個(gè)或幾個(gè)理發(fā)師，幾張理發(fā)用的椅子和供顧客等待的長(zhǎng)條板凳。在我們的這個(gè)理發(fā)店中，我們事先做了如下的假設(shè)：1.理發(fā)店共有3名理發(fā)師；2.每位理發(fā)師剪一個(gè)發(fā)的時(shí)間都是1小時(shí)；3.我們顧客們都是很有時(shí)間觀念

3、的人而且非常挑剔，他們對(duì)于每次光臨理發(fā)店時(shí)所能容忍的等待時(shí)間+剪發(fā)時(shí)間是3小時(shí)，而且等待時(shí)間越長(zhǎng)，顧客的稱心度越低。假設(shè)3個(gè)小時(shí)還不能剪完頭發(fā)，我們的顧客會(huì)立馬生氣的走人。經(jīng)過(guò)上面的假設(shè)我們不難想象出下面的場(chǎng)景：1.當(dāng)理發(fā)店內(nèi)只需1位顧客時(shí)，只需求有1名理發(fā)師為他提供效力，其他兩名理發(fā)師能夠繼續(xù)等著，也能夠會(huì)協(xié)助 打打雜。1小時(shí)后，這位顧客剪完頭發(fā)出門(mén)走了。那么在這1個(gè)小時(shí)里，整個(gè)理發(fā)店只效力了1位顧客，這位顧客破費(fèi)在這次剪發(fā)的時(shí)間是1小時(shí)；2.當(dāng)理發(fā)店內(nèi)同時(shí)有兩位顧客時(shí)，就會(huì)同時(shí)有兩名理發(fā)師在為顧客效力，另外1位發(fā)呆或者打雜協(xié)助 。依然是1小時(shí)后，兩位顧客剪完頭發(fā)出門(mén)。在這1小時(shí)里，理發(fā)店效

4、力了兩位顧客，這兩位顧客破費(fèi)在剪發(fā)的時(shí)間均為1小時(shí)；3.很容易了解，當(dāng)理發(fā)店內(nèi)同時(shí)有三位顧客時(shí)，理發(fā)店可以在1小時(shí)內(nèi)同時(shí)效力三位顧客，每位顧客破費(fèi)在這次剪發(fā)的時(shí)間依然是均為1小時(shí)；從上面幾個(gè)場(chǎng)景中我們可以發(fā)現(xiàn)，在理發(fā)店同時(shí)效力的顧客數(shù)量從1位添加到3位的過(guò)程中，隨著顧客數(shù)量的增多，理發(fā)店的整體任務(wù)效率在提高，但是每位顧客在理發(fā)店內(nèi)所呆的時(shí)間并未延伸。當(dāng)然，我們可以假設(shè)當(dāng)只需1位顧客和2位顧客時(shí)，空閑的理發(fā)師可以協(xié)助 打雜，使得其他理發(fā)師的任務(wù)效率提高，并使每位顧客的剪發(fā)時(shí)間小于1小時(shí)。不過(guò)即使根據(jù)這個(gè)假設(shè)，雖然隨著顧客數(shù)量的增多，每位顧客的效力時(shí)間有所延伸，但是這個(gè)時(shí)間一直還被控制在顧客可接受

5、的范圍之內(nèi)，并且顧客是不需求等待的。不過(guò)隨著理發(fā)店的生意越來(lái)越好，顧客也越來(lái)越多，新的場(chǎng)景出現(xiàn)了。假設(shè)有一次顧客A、B、C剛進(jìn)理發(fā)店預(yù)備剪發(fā)，外面一推門(mén)又進(jìn)來(lái)了顧客D、E、F。由于A、B、C三位顧客先到，所以D、E、F三位只好坐在長(zhǎng)板凳上等著。1小時(shí)后，A、B、C三位剪完頭發(fā)走了，他們每個(gè)人這次剪發(fā)所破費(fèi)的時(shí)間均為1小時(shí)?？墒荄、E、F三位就沒(méi)有這么好運(yùn)，由于他們要先等A、B、C三位剪完才干剪，所以他們每個(gè)人這次剪發(fā)所破費(fèi)的時(shí)間均為2小時(shí)包括等待1小時(shí)和剪發(fā)1小時(shí)。經(jīng)過(guò)上面這個(gè)場(chǎng)景我們可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于理發(fā)店來(lái)說(shuō)，都是每小時(shí)效力三位顧客第1個(gè)小時(shí)是A、B、C，第二個(gè)小時(shí)是D、E、F；但是對(duì)于顧客D

6、、E、F來(lái)說(shuō)，“呼應(yīng)時(shí)間延伸了。假設(shè)他可以了解上面的這些場(chǎng)景，就可以繼續(xù)往下看了。在新的場(chǎng)景中，我們假設(shè)這次理發(fā)店里一次來(lái)了9位顧客，根據(jù)我們上面的場(chǎng)景，置信他不難推斷，這9位顧客中有3位的“呼應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)，有3位的“呼應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)等待1小時(shí)+剪發(fā)1小時(shí)，還有3位的“呼應(yīng)時(shí)間為3小時(shí)等待2小時(shí)+剪發(fā)1小時(shí)曾經(jīng)到達(dá)用戶所能忍受的極限。假設(shè)在把這個(gè)場(chǎng)景中的顧客數(shù)量改為10，那么我們?cè)?jīng)可以斷定，一定會(huì)有1位顧客由于“呼應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而無(wú)法忍受，最終分開(kāi)理發(fā)店走了。我想并不需求特別闡明，大家也一定可以把上面的這些場(chǎng)景跟性能測(cè)試掛上鉤了。假設(shè)他還是覺(jué)得比較籠統(tǒng)，繼續(xù)看下面的這張圖_這張圖中展現(xiàn)的是1個(gè)

7、規(guī)范的軟件性能模型。在圖中有三條曲線，分別表示資源的利用情況Utilization，包括硬件資源和軟件資源、吞吐量Throughput，這里是指每秒事務(wù)數(shù)以及呼應(yīng)時(shí)間Response Time。圖中坐標(biāo)軸的橫軸從左到右表現(xiàn)了并發(fā)用戶數(shù)Number of Concurrent Users的不斷增長(zhǎng)。在這張圖中我們可以看到，最開(kāi)場(chǎng)，隨著并發(fā)用戶數(shù)的增長(zhǎng)，資源占用率和吞吐量會(huì)相應(yīng)的增長(zhǎng)，但是呼應(yīng)時(shí)間的變化不大；不過(guò)當(dāng)并發(fā)用戶數(shù)增長(zhǎng)到一定程度后，資源占用到達(dá)飽和，吞吐量增長(zhǎng)明顯放緩甚至停頓增長(zhǎng)，而呼應(yīng)時(shí)間卻進(jìn)一步延伸。假設(shè)并發(fā)用戶數(shù)繼續(xù)增長(zhǎng)，他會(huì)發(fā)現(xiàn)軟硬件資源占用繼續(xù)維持在飽和形狀，但是吞吐量開(kāi)場(chǎng)下降

8、，呼應(yīng)時(shí)間明顯的超出了用戶可接受的范圍，并且最終導(dǎo)致用戶放棄了這次懇求甚至分開(kāi)。根據(jù)這種性能表現(xiàn)，圖中劃分了三個(gè)區(qū)域，分別是Light Load較輕的壓力、Heavy Load較重的壓力和Buckle Zone用戶無(wú)法忍受并放棄懇求。在Light Load和Heavy Load 兩個(gè)區(qū)域交界處的并發(fā)用戶數(shù)，我們稱為“最正確并發(fā)用戶數(shù)The Optimum Number of Concurrent Users，而Heavy Load和Buckle Zone兩個(gè)區(qū)域交界處的并發(fā)用戶數(shù)那么稱為“最大并發(fā)用戶數(shù)The Maximum Number of Concurrent Users。當(dāng)系統(tǒng)的負(fù)載等

9、于最正確并發(fā)用戶數(shù)時(shí)，系統(tǒng)的整體效率最高，沒(méi)有資源被浪費(fèi)，用戶也不需求等待；當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載處于最正確并發(fā)用戶數(shù)和最大并發(fā)用戶數(shù)之間時(shí)，系統(tǒng)可以繼續(xù)任務(wù)，但是用戶的等待時(shí)間延伸，稱心度開(kāi)場(chǎng)降低，并且假設(shè)負(fù)載不斷繼續(xù)，將最終會(huì)導(dǎo)致有些用戶無(wú)法忍受而放棄；而當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載大于最大并發(fā)用戶數(shù)時(shí)，將注定會(huì)導(dǎo)致某些用戶無(wú)法忍受超長(zhǎng)的呼應(yīng)時(shí)間而放棄。對(duì)應(yīng)到我們上面理發(fā)店的例子，每小時(shí)3個(gè)顧客就是這個(gè)理發(fā)店的最正確并發(fā)用戶數(shù)，而每小時(shí)9個(gè)顧客那么是它的最大并發(fā)用戶數(shù)。當(dāng)每小時(shí)都有3個(gè)顧客到來(lái)時(shí)，理發(fā)店的整體任務(wù)效率最高；而當(dāng)每小時(shí)都有9個(gè)顧客到來(lái)時(shí)，前幾個(gè)小時(shí)來(lái)的顧客還可以忍受，但是隨著等待的顧客人數(shù)越來(lái)越多，等待時(shí)

10、間越來(lái)越長(zhǎng)，最終還是會(huì)有顧客無(wú)法忍受而分開(kāi)。同時(shí)，隨著理發(fā)店里顧客人數(shù)的增多和理發(fā)師任務(wù)時(shí)間的延伸，理發(fā)師會(huì)逐漸產(chǎn)生疲勞，還要多花一些時(shí)間來(lái)清理環(huán)境和維持次序，這些要素將最終導(dǎo)致理發(fā)師的任務(wù)效率隨著顧客人數(shù)的增多和任務(wù)的延伸而逐漸的下降，到最后能夠要1.5小時(shí)甚至2個(gè)小時(shí)才干剪完1個(gè)發(fā)了。當(dāng)然，假設(shè)一開(kāi)場(chǎng)就有10個(gè)顧客到來(lái)，那么注定有1位顧客剪不到頭發(fā)了。進(jìn)一步了解“最正確并發(fā)用戶數(shù)和“最大并發(fā)用戶數(shù)在上一節(jié)中，我們?cè)敿?xì)的描畫(huà)了并發(fā)用戶數(shù)同資源占用情況、吞吐量以及呼應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，并且提到了兩個(gè)新的概念“最正確并發(fā)用戶數(shù)The Optimum Number of Concurrent Users

11、和“最大并發(fā)用戶數(shù)The Maximum Number of Concurrent Users。在這一節(jié)中，我們將對(duì)“最正確并發(fā)用戶數(shù)和“最大并發(fā)用戶數(shù)的定義做更加明晰和明確的闡明。對(duì)于一個(gè)確定的被測(cè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在某個(gè)詳細(xì)的軟硬件環(huán)境下，它的“最正確并發(fā)用戶數(shù)和“最大并發(fā)用戶數(shù)都是客觀存在。以“最正確并發(fā)用戶數(shù)為例，假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)的最正確并發(fā)用戶數(shù)是50，那么一旦并發(fā)量超越這個(gè)值，系統(tǒng)的吞吐量和呼應(yīng)時(shí)間必然會(huì) “此消彼長(zhǎng)；假設(shè)系統(tǒng)負(fù)載長(zhǎng)期大于這個(gè)數(shù)，必然會(huì)導(dǎo)致用戶的稱心度降低并最終到達(dá)一種無(wú)法忍受的地步。所以我們應(yīng)該 保證最正確并發(fā)用戶數(shù)要大于系統(tǒng)的平均負(fù)載。要補(bǔ)充的一點(diǎn)是，當(dāng)我們需求對(duì)一個(gè)系統(tǒng)長(zhǎng)

12、時(shí)間施加壓力例如延續(xù)加壓3-5天，來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)的可靠性或者說(shuō)穩(wěn)定性時(shí)，我們所運(yùn)用的并發(fā)用戶數(shù)應(yīng)該等于或小于“最正確并發(fā)用戶數(shù)大家也可以結(jié)合上面的討論想想這是為什么 _而對(duì)于最大并發(fā)用戶數(shù)的識(shí)別，需求思索和鑒別一下以下兩種情況：1. 當(dāng)系統(tǒng)的負(fù)載到達(dá)最大并發(fā)用戶數(shù)后，呼應(yīng)時(shí)間超越了用戶可以忍受的最大限制這個(gè)限制應(yīng)該來(lái)源于性能需求，例如：在某個(gè)級(jí)別的負(fù)載下，系統(tǒng)的呼應(yīng)時(shí)間應(yīng)該小于5秒。這里容易忽略的一點(diǎn)是，不要把顧客由于無(wú)法忍受而分開(kāi)時(shí)店內(nèi)的顧客數(shù)量作為理發(fā)店的“最大并發(fā)用戶數(shù)，由于這位顧客是在3小時(shí)前到達(dá)的，也就是說(shuō)3小時(shí)前理發(fā)店內(nèi)的顧客數(shù)量才是我們要找的“最大并發(fā)用戶數(shù)。而且，這位顧客的分開(kāi)只是

13、一個(gè)開(kāi)場(chǎng)，能夠有會(huì)更多的顧客隨后也由于無(wú)法忍受超長(zhǎng)的等待時(shí)間而分開(kāi)；2. 在呼應(yīng)時(shí)間還沒(méi)有到達(dá)用戶可忍受的最大限制前，有能夠曾經(jīng)出現(xiàn)了用戶懇求的失敗。以理發(fā)店模型為例，假設(shè)理發(fā)店只能包容6位顧客，那么當(dāng)7位顧客同時(shí)來(lái)到理發(fā)店時(shí)，雖然我們可以知道一切顧客都能在可容忍的時(shí)間內(nèi)剪完頭發(fā)，但是由于理發(fā)店容量有限，最終只好有一位顧客打道回府，改天再來(lái)。對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)該 確保系統(tǒng)的最大并發(fā)用戶數(shù)要大于系統(tǒng)需求接受的峰值負(fù)載。假設(shè)他曾經(jīng)了解了上面提到的全部的概念，我想他可以展開(kāi)進(jìn)一步的思索，回頭看一下本人以往做過(guò)的性能測(cè)試，看看能否可以對(duì)以往的任務(wù)產(chǎn)生新的了解。也歡迎大家在這里提出本人的心得或疑惑

14、，繼續(xù)討論下去。理發(fā)店模型的進(jìn)一步擴(kuò)展這一節(jié)中我會(huì)提到一些對(duì)理發(fā)店模型的擴(kuò)展，當(dāng)然，我依然是只講述現(xiàn)實(shí)中的理發(fā)店的故事，至于如何將這些擴(kuò)展同性能測(cè)試以及性能處理方案等方面關(guān)聯(lián)起來(lái)，就留給大家繼續(xù)思索了 _擴(kuò)展場(chǎng)景1：有些顧客曾經(jīng)是理發(fā)店的老顧客，他們和理發(fā)師曾經(jīng)非常熟習(xí)，理發(fā)師可以不用破費(fèi)太多時(shí)間溝通就知道這位顧客的想法。并且理發(fā)師對(duì)這位顧客的腦袋的外形也很熟習(xí)，所以可以更快的完成一次理發(fā)的任務(wù)。擴(kuò)展場(chǎng)景2：理發(fā)店并不是只需剪發(fā)一種業(yè)務(wù)，還提供了燙發(fā)染發(fā)之類(lèi)的業(yè)務(wù)，那么當(dāng)顧客提出新的要求時(shí)，理發(fā)師效力一位顧客的時(shí)間能夠會(huì)超越規(guī)范的1小時(shí)。而且這時(shí)假設(shè)要計(jì)算每位顧客的等待時(shí)間就變得復(fù)雜了很多，有些顧客的排隊(duì)時(shí)間會(huì)比原來(lái)估計(jì)的延伸，并最終導(dǎo)致他們由于無(wú)法忍受而分開(kāi)。擴(kuò)展場(chǎng)景3：隨著燙發(fā)和染發(fā)業(yè)務(wù)的添加，理發(fā)師們決議分工，兩位專(zhuān)門(mén)剪發(fā)，一位專(zhuān)門(mén)擔(dān)任燙發(fā)和染發(fā)。擴(kuò)展場(chǎng)景4：理發(fā)店的生意越來(lái)越好，理發(fā)師的數(shù)量和理發(fā)店的門(mén)面曾經(jīng)無(wú)法滿足顧客的要求，于是理發(fā)店的老板決議在旁邊再開(kāi)一家店，并招聘一些任務(wù)才干更強(qiáng)的理發(fā)師。擴(kuò)展場(chǎng)景5：理發(fā)店的生意變得極為火爆了，兩家店都無(wú)法滿足顧客數(shù)量增長(zhǎng)的需求，并且有些顧客開(kāi)場(chǎng)反映到理發(fā)店的路途太遠(yuǎn)，到了以后又由于燙發(fā)和染發(fā)的人太多而等太久?？墒抢戆l(fā)店的老板也