Web系統(tǒng)性能優(yōu)化研究

1、Web系統(tǒng)性能優(yōu)化研究摘要在開發(fā)web系統(tǒng)時，生成具有良好性能的應(yīng)用系統(tǒng)非常重要。隨著業(yè)務(wù)作業(yè)對計算機(jī)依賴程度的日益增大，用戶對應(yīng)用系統(tǒng)的性能需求也越來越高，這種需求對web系統(tǒng)顯得尤為突出。然而，在應(yīng)用web系統(tǒng)的時候，系統(tǒng)的性能往往達(dá)不到用戶的需求，如何提高web系統(tǒng)的性能是web系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)人員的主要問題。本文以湖南省電力公司電力監(jiān)控web系統(tǒng)的性能優(yōu)化為背景，通過對 web系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征、系統(tǒng)性能的影響進(jìn)行了深入淺出的分析，找出了影響web系統(tǒng)性能的主要因素，為系統(tǒng)性能優(yōu)化提供了理論依據(jù)和一般的優(yōu)化策略，并且探索出用于web系統(tǒng)性能優(yōu)化的一些有效方法。論文關(guān)鍵詞：web系統(tǒng),性能,優(yōu)化

2、,湖南省電力公司摘要Abstract目錄1 緒論2 web系統(tǒng)性能概述2.1 web系統(tǒng)性能優(yōu)化理論的研究2.2 湖南省電力公司電力監(jiān)控web系統(tǒng)存在的性能問題3 湖南省電力公司電力監(jiān)控web系統(tǒng)性能問題分析4 湖南省電力公司電力監(jiān)控web系統(tǒng)性能優(yōu)化方案4.1 系統(tǒng)應(yīng)用程序優(yōu)化4.2數(shù)據(jù)庫效勞器優(yōu)化4.3 web效勞器優(yōu)化5 總結(jié)參考文獻(xiàn)致謝1 緒論隨著信息社會的開展，Web網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，Web具有傳播信息容量極大、形態(tài)多樣、迅速方便、全球覆蓋、自由和交互的特點，已經(jīng)開展成為新的傳播媒體。今天，Web已對人們的工作、生活、學(xué)習(xí)帶來了巨大的影響。隨著WEB網(wǎng)站的不斷開展和日益普及，擁

3、有越來越多的用戶，致使Web網(wǎng)站性能優(yōu)化的重要性更加突出。隨著Web在日常生活中的應(yīng)用日益普及，用戶對網(wǎng)站的使用，要求也越來越高。網(wǎng)站的內(nèi)容和效勞的價值最終是由用戶來判斷的，即使網(wǎng)站在某方面的表現(xiàn)很好，如果用戶使用起來感覺很不方便，同樣不會產(chǎn)生理想的效果。2 web系統(tǒng)性能概述2.1 web系統(tǒng)性能優(yōu)化理論的研究為了解決Web系統(tǒng)性能測試存在的負(fù)載不可預(yù)知、測試場景設(shè)計困難、測試環(huán)境和真實環(huán)境差異等方面的困難和問題，Web系統(tǒng)的性能測試一般采用模擬驅(qū)動的自動負(fù)載測試方法：通過模擬真實負(fù)載、采集系統(tǒng)各局部的性能數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步分析性能瓶頸、實施優(yōu)化方法提供重要的依據(jù)。該測試分為以下幾個階段：1確定

4、性能需求：確定被測系統(tǒng)的并發(fā)用戶數(shù)、響應(yīng)時間以及運(yùn)行環(huán)境等信息。2制定測試方案：根據(jù)性能需求制定測試方案，詳細(xì)描述測試需求、測試目標(biāo)、測試策略、測試工具、測試進(jìn)度和測試資源等，作為性能測試的活動指南。3設(shè)計測試場景：設(shè)計測試場景的關(guān)鍵是使其能代表被測系統(tǒng)在現(xiàn)實中的真實使用情況，需要采取如下步驟來實現(xiàn)：確定要自動執(zhí)行的用戶操作組合，優(yōu)先選擇那些執(zhí)行頻率高、給J2EE效勞器和數(shù)據(jù)庫效勞器帶來較重負(fù)載或風(fēng)險代價大的用戶操作；確定測試負(fù)載，通過模擬用戶行為來模擬被測系統(tǒng)的真實使用情況；定義每個用戶操作的詳細(xì)步驟，并為每個步驟確定輸入數(shù)據(jù)，為開發(fā)測試腳本階段提供文檔支持。4設(shè)置測試環(huán)境：安裝和配置被測系

5、統(tǒng)以及測試工具，創(chuàng)立一個虛擬的測試環(huán)境。5開發(fā)測試腳本：測試腳本是測試場景的可執(zhí)行形式。測試人員必須按照測試場景的設(shè)計文檔來開發(fā)測試腳本。需要采取如下步驟來實現(xiàn)：使用負(fù)載/壓力測試工具自動生成初步的測試腳本；對測試腳本進(jìn)行參數(shù)化以模擬大量不同的用戶；調(diào)試、驗證測試腳本，以解決多用戶同時操作所帶來的，如死鎖、數(shù)據(jù)沖突等問題。6運(yùn)行測試場景：測試人員采用增量負(fù)載方式運(yùn)行測試場景，能夠精確地找到性能下降的轉(zhuǎn)折點。與此同時，使用各種性能測試工具采集性能數(shù)據(jù)，為測試人員分析性能瓶頸、實施優(yōu)化方法提供重要的依據(jù)。2.2 湖南省電力公司電力監(jiān)控web系統(tǒng)存在的性能問題隨著計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信等高新技術(shù)的飛速開展

6、和廣泛應(yīng)用，電力公司電力監(jiān)控方式從過去的有人值班過渡到無人值守，由過去的單純調(diào)度運(yùn)行轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)度運(yùn)行、生產(chǎn)、經(jīng)營管理等多種運(yùn)用。特別是隨著Internet技術(shù)的開展，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，并能提供應(yīng)領(lǐng)導(dǎo)部門進(jìn)行決策和管理。因此湖南省電力公司開發(fā)了自己的電力監(jiān)控web系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用分布式平臺環(huán)境，硬件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫效勞器采用HP9000系列小型機(jī)：網(wǎng)絡(luò)采用千兆以太網(wǎng)(主干)+100M交換到桌面：工作站采用微機(jī)，512M以上內(nèi)存，1000G以上硬盤，配備一臺打印機(jī)。軟件環(huán)境：系統(tǒng)效勞器操作系統(tǒng)采用Unix瀏覽器采用IE6.0，應(yīng)用程序效勞器采用Oracle Application Server 4.0，數(shù)據(jù)

7、庫效勞器采用Oracle8i，工作站操作系統(tǒng)采用Windows NT，開發(fā)工具為JBuilder5.0，開發(fā)模式采用瀏覽器/效勞器(B/S)模式。由于本系統(tǒng)的重要性和特殊性，對其有以下性能要求：1系統(tǒng)查詢結(jié)果的響應(yīng)時間為秒級，人機(jī)交互無明顯等待時間。2采用寬頻帶、速度快的通信通道，盡量減少網(wǎng)上信息傳輸數(shù)量，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，充分適應(yīng)大量的數(shù)據(jù)通信要求。一般而言，該子系統(tǒng)響應(yīng)時間應(yīng)為秒級。3系統(tǒng)在數(shù)十個用戶共同使用時，系統(tǒng)的響應(yīng)時間不會有明顯下降。經(jīng)過分析和測試，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)性能存在有以下的問題：1系統(tǒng)對用戶的響應(yīng)速度緩慢，特別是系統(tǒng)需要大規(guī)模的數(shù)據(jù)查詢和復(fù)雜計算時，系統(tǒng)緩慢的響應(yīng)速度令用戶更是難

8、以忍受。2客戶端應(yīng)用軟件下載的時間過長，用戶在瀏覽器中調(diào)用系統(tǒng)的一些功能模塊時，需要幾分鐘的時間才能將該功能模塊所對應(yīng)的程序代碼下載到客戶端，翻開該功能模塊的操作界面。3系統(tǒng)的性能不穩(wěn)定，系統(tǒng)隨著使用用戶的增多，系統(tǒng)的響應(yīng)速度不斷下降，當(dāng)用戶到達(dá)二十左右時，系統(tǒng)響應(yīng)速度急劇下降，隨著用戶數(shù)的繼續(xù)增加，有可能導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫效勞器的崩潰。3 湖南省電力公司電力監(jiān)控web系統(tǒng)性能問題分析湖北省電力公司監(jiān)控Web系統(tǒng)屬于實時性要求較高的系統(tǒng)，在這樣的系統(tǒng)中監(jiān)控設(shè)備分布廣泛，會產(chǎn)生龐大監(jiān)測數(shù)據(jù)，研究分析該系統(tǒng)存在性能問題的原因主要有以下幾個：1效勞器端操作不合理。設(shè)備與效勞器端通信采用廣域網(wǎng)技術(shù)，效勞器端接收監(jiān)控數(shù)據(jù)包具有不確定性，所以需要對效勞器端對數(shù)據(jù)包的協(xié)議解析、數(shù)據(jù)分析和存儲，整個流程控制和內(nèi)存的分配編的有些混亂。因此造成數(shù)據(jù)包喪失、端口數(shù)據(jù)擁堵等，同時也提高了CPU的使用率和內(nèi)存的使用。2數(shù)據(jù)采集造成數(shù)據(jù)量大。由于系統(tǒng)用戶的不斷增加和業(yè)務(wù)范圍的擴(kuò)大，監(jiān)控范圍變得越來越廣、設(shè)備數(shù)量不斷增加，并且監(jiān)控軟件要求較高的實時性對現(xiàn)場的作業(yè)情況進(jìn)行診斷和分析并做出響應(yīng)，因而產(chǎn)生大量的現(xiàn)