性能測試結(jié)果分析

性能測試工程師基本上都能夠掌握利用測試工具來作負(fù)載、壓力測試，但多數(shù)人對怎樣去分析工具收集到的測試結(jié)果感到無從下手，下面我就把個人工作中的體會和收集到的有關(guān)資料整理出來，希望能對大家分析測試結(jié)果有所幫助。分析原則：1.具體問題具體分析（這是由于不同的應(yīng)用系統(tǒng)，不同的測試目的，不同的性能關(guān)注點）2.查找瓶頸時按以下順序，由易到難。服務(wù)器硬件瓶頸-〉網(wǎng)絡(luò)瓶頸（對局域網(wǎng)，可以不考慮）-〉服務(wù)器操作系統(tǒng)瓶頸（參數(shù)配置）-〉中間件瓶頸（參數(shù)配置，數(shù)據(jù)庫，web服務(wù)器等）-〉應(yīng)用瓶頸（SQL語句、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、業(yè)務(wù)邏輯、算法等）注：以上過程并不是每個分析中都需要的，要根據(jù)測試目的和要求來確定分析的深度。對一些要求低的，我們分析到應(yīng)用系統(tǒng)在將來大的負(fù)載壓力（并發(fā)用戶數(shù)、數(shù)據(jù)量）下，系統(tǒng)的硬件瓶頸在哪兒就夠了。3分段排除法很有效分析的信息來源：1根據(jù)場景運行過程中的錯誤提示信息2根據(jù)測試結(jié)果收集到的監(jiān)控指標(biāo)數(shù)據(jù)一．錯誤提示分析分析實例：1Error:Failedtoconnecttoserver“0:8080″:[10060]ConnectionError:timedoutError:Server“0″hasshutdowntheconnectionprematurely分析：A、應(yīng)用服務(wù)死掉。（小用戶時：程序上的問題。程序上處理數(shù)據(jù)庫的問題）B、應(yīng)用服務(wù)沒有死（應(yīng)用服務(wù)參數(shù)設(shè)置問題）例：在許多客戶端連接Weblogic應(yīng)用服務(wù)器被拒絕，而在服務(wù)器端沒有錯誤顯示，則有可能是Weblogic中的server元素的AcceptBacklog屬性值設(shè)得過低。如果連接時收到connectionrefused消息，說明應(yīng)提高該值，每次增加25％C、數(shù)據(jù)庫的連接(1、在應(yīng)用服務(wù)的性能參數(shù)可能太小了2、數(shù)據(jù)庫啟動的最大連接數(shù)（跟硬件的內(nèi)存有關(guān)）)2Error:Pagedownloadtimeout(120seconds)hasexpired分析：可能是以下原因造成A、應(yīng)用服務(wù)參數(shù)設(shè)置太大導(dǎo)致服務(wù)器的瓶頸B、頁面中圖片太多C、在程序處理表的時候檢查字段太大多二．監(jiān)控指標(biāo)數(shù)據(jù)分析1．最大并發(fā)用戶數(shù)：應(yīng)用系統(tǒng)在當(dāng)前環(huán)境（硬件環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、軟件環(huán)境（參數(shù)配置））下能承受的最大并發(fā)用戶數(shù)。在方案運行中，如果出現(xiàn)了大于3個用戶的業(yè)務(wù)操作失敗，或出現(xiàn)了服務(wù)器shutdown的情況，則說明在當(dāng)前環(huán)境下，系統(tǒng)承受不了當(dāng)前并發(fā)用戶的負(fù)載壓力，那么最大并發(fā)用戶數(shù)就是前一個沒有出現(xiàn)這種現(xiàn)象的并發(fā)用戶數(shù)。如果測得的最大并發(fā)用戶數(shù)到達(dá)了性能要求，且各服務(wù)器資源情況良好，業(yè)務(wù)操作響應(yīng)時間也達(dá)到了用戶要求，那么OK。否則，再根據(jù)各服務(wù)器的資源情況和業(yè)務(wù)操作響應(yīng)時間進(jìn)一步分析原因所在。2．業(yè)務(wù)操作響應(yīng)時間：分析方案運行情況應(yīng)從平均事務(wù)響應(yīng)時間圖和事務(wù)性能摘要圖開始。使用“事務(wù)性能摘要”圖，可以確定在方案執(zhí)行期間響應(yīng)時間過長的事務(wù)。細(xì)分事務(wù)并分析每個頁面組件的性能。查看過長的事務(wù)響應(yīng)時間是由哪些頁面組件引起的？問題是否與網(wǎng)絡(luò)或服務(wù)器有關(guān)？如果服務(wù)器耗時過長，請使用相應(yīng)的服務(wù)器圖確定有問題的服務(wù)器度量并查明服務(wù)器性能下降的原因。如果網(wǎng)絡(luò)耗時過長，請使用“網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視器”圖確定導(dǎo)致性能瓶頸的網(wǎng)絡(luò)問題3．服務(wù)器資源監(jiān)控指標(biāo)：內(nèi)存：1UNIX資源監(jiān)控中指標(biāo)內(nèi)存頁交換速率（Pagingrate），如果該值偶爾走高，表明當(dāng)時有線程競爭內(nèi)存。如果持續(xù)很高，則內(nèi)存可能是瓶頸。也可能是內(nèi)存訪問命中率低。2Windows資源監(jiān)控中，如果Process\PrivateBytes計數(shù)器和Process\WorkingSet計數(shù)器的值在長時間內(nèi)持續(xù)升高，同時Memory\Availablebytes計數(shù)器的值持續(xù)降低，則很可能存在內(nèi)存泄漏。內(nèi)存資源成為系統(tǒng)性能的瓶頸的征兆:很高的換頁率(highpageoutrate);進(jìn)程進(jìn)入不活動狀態(tài);交換區(qū)所有磁盤的活動次數(shù)可高;可高的全局系統(tǒng)CPU利用率;內(nèi)存不夠出錯(outofmemoryerrors)處理器：1UNIX資源監(jiān)控（Windows操作系統(tǒng)同理）中指標(biāo)CPU占用率（CPUutilization），如果該值持續(xù)超過95%，表明瓶頸是CPU。可以考慮增加一個處理器或換一個更快的處理器。如果服務(wù)器專用于SQLServer,可接受的最大上限是80-85%合理使用的范圍在60%至70%。2Windows資源監(jiān)控中，如果System\ProcessorQueueLength大于2，而處理器利用率（ProcessorTime）一直很低，則存在著處理器阻塞。CPU資源成為系統(tǒng)性能的瓶頸的征兆:很慢的響應(yīng)時間(slowresponsetime)CPU空閑時間為零(zeropercentidleCPU)過高的用戶占用CPU時間(highpercentuserCPU)過高的系統(tǒng)占用CPU時間(highpercentsystemCPU)長時間的有很長的運行進(jìn)程隊列(largerunqueuesizesustainedovertime)磁盤I/O：1UNIX資源監(jiān)控（Windows操作系統(tǒng)同理）中指標(biāo)磁盤交換率（Diskrate），如果該參數(shù)值一直很高，表明I/O有問題。可考慮更換更快的硬盤系統(tǒng)。2Windows資源監(jiān)控中，如果DiskTime和Avg.DiskQueueLength的值很高，而PageReads/sec頁面讀取操作速率很低，則可能存在磁盤瓶徑。I/O資源成為系統(tǒng)性能的瓶頸的征兆:過高的磁盤利用率(highdiskutilization)太長的磁盤等待隊列(largediskqueuelength)等待磁盤I/O的時間所占的百分率太高(largepercentageoftimewaitingfordiskI/O)太高的物理I/O速率:largephysicalI/Orate(notsufficientinitself)過低的緩存命中率(lowbuffercachehitratio(notsufficientinitself))太長的運行進(jìn)程隊列，但CPU卻空閑(largerunqueuewithidleCPU)4．?dāng)?shù)據(jù)庫服務(wù)器：SQLServer數(shù)據(jù)庫：1SQLServer資源監(jiān)控中指標(biāo)緩存點擊率（CacheHitRatio），該值越高越好。如果持續(xù)低于80%，應(yīng)考慮增加內(nèi)存。2如果FullScans/sec（全表掃描/秒）計數(shù)器顯示的值比1或2高，則應(yīng)分析你的查詢以確定是否確實需要全表掃描，以及SQL查詢是否可以被優(yōu)化。3NumberofDeadlocks/sec(死鎖的數(shù)量/秒)：死鎖對應(yīng)用程序的可伸縮性非常有害，并且會導(dǎo)致惡劣的用戶體驗。該計數(shù)器的值必須為0。4LockRequests/sec(鎖請求/秒)，通過優(yōu)化查詢來減少讀取次數(shù)，可以減少該計數(shù)器的值。Oracle數(shù)據(jù)庫：1如果自由內(nèi)存接近于0而且?guī)炜齑婊驍?shù)據(jù)字典快存的命中率小于0.90，那么需要增加SHARED_POOL_SIZE的大小?？齑妫ü蚕鞸QL區(qū)）和數(shù)據(jù)字典快存的命中率：select(sum(pins-reloads))/sum(pins)fromv$librarycache;select(sum(gets-getmisses))/sum(gets)fromv$rowcache;自由內(nèi)存：select*fromv$sgastatwherename=’freememory’;2如果數(shù)據(jù)的緩存命中率小于0.90，那么需要加大DB_BLOCK_BUFFERS參數(shù)的值（單位：塊）。緩沖區(qū)高速緩存命中率：selectname,valuefromv$sysstatwherenamein(’dbblockgets’,‘consistentgets’,'physicalreads’);HitRatio=1-(physicalreads/(dbblockgets+consistentgets))3如果日志緩沖區(qū)申請的值較大，則應(yīng)加大LOG_BUFFER參數(shù)的值。日志緩沖區(qū)的申請情況：selectname,valuefromv$sysstatwherename=‘redologspacerequests’;4如果內(nèi)存排序命中率小于0.95，則應(yīng)加大SORT_AREA_SIZE以避免磁盤排序。內(nèi)存排序命中率：selectround((100*b.value)/decode((a.value+b.value),0,1,(a.value+b.value)),2)fromv$sysstata,v$sysstatbwhere=’sorts(disk)’and=’sorts(memory)’注：上述SQLServer和Oracle數(shù)據(jù)庫分析，只是一些簡單、基本的分析，特別是Oracle數(shù)據(jù)庫的分析和優(yōu)化，是一門專門的技術(shù)，進(jìn)一步的分析可查相關(guān)資料。性能測試的結(jié)果分析是性能測試的重中之重。在實際工作中，由于測試的結(jié)果分析比較復(fù)雜、需要具備很多相關(guān)的專業(yè)知識，因此常常會感覺拿到數(shù)據(jù)不知從何下手。這也是我學(xué)習(xí)性能測試過程中感覺比較尷尬和棘手的事，為此我在研讀了《WEB性能測試實戰(zhàn)》后特作了以下筆記，這里只是書中第4章WEB應(yīng)用程序性能分析的一部分，貼出來希望和大家共同討論：一：性能分析的基礎(chǔ)知識：1.幾個重要的性能指標(biāo)：相應(yīng)時間、吞吐量、吞吐率、TPS（每秒鐘處理的交易數(shù)）、點擊率等。2.系統(tǒng)的瓶頸分為兩類：網(wǎng)絡(luò)的和服務(wù)器的。服務(wù)器瓶頸主要涉及：應(yīng)用程序、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、操作系統(tǒng)四個方面。3.常規(guī)、粗略的性能分析方法：當(dāng)增大系統(tǒng)的壓力（或增加并發(fā)用戶數(shù)）時，吞吐率和TPS的變化曲線呈大體一致，則系統(tǒng)基本穩(wěn)定；若壓力增大時，吞吐率的曲線增加到一定程度后出現(xiàn)變化緩慢，甚至平坦，很可能是網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)帶寬瓶頸，同理若點擊率/TPS曲線出現(xiàn)變化緩慢或者平坦，說明服務(wù)器開始出現(xiàn)頸。4.作者提出了如下的性能分析基本原則，此原則本人十分贊同：——由外而內(nèi)、由表及里、層層深入應(yīng)用此原則，分析步驟具體可以分為以下三步：第一步：將得到的響應(yīng)時間和用戶對性能的期望值比較確定是否存在瓶頸；第二步：比較Tn（網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時間）和Ts（服務(wù)器響應(yīng)時間）可以確定瓶頸發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)還是服務(wù)器；第三步：進(jìn)一步分析，確定更細(xì)組件的響應(yīng)時間，直到找出發(fā)生性能瓶頸的根本原因。二：以WEB應(yīng)用程序為例來看下具體的分析方法：1.用戶事務(wù)分析：a.事務(wù)綜述圖(TransactionSummary):以柱狀圖的形式表現(xiàn)了用戶事務(wù)執(zhí)行的成功與失敗。通過分析成功與失敗的數(shù)據(jù)可以直接判斷出系統(tǒng)是否運行正常。若失敗的事務(wù)非常多，則說明系統(tǒng)發(fā)生了瓶頸或者程序在執(zhí)行過程中發(fā)生了問題。b.事務(wù)平均響應(yīng)時間分析圖（AverageTransactionResponseTime）:該圖顯示在測試場景運行期間的每一秒內(nèi)事務(wù)執(zhí)行所用的平均時間，還顯示了測試場景運行時間內(nèi)各個事務(wù)的最大值、最小值和平均值。通過它可以分析系統(tǒng)的性能走向。若所有事務(wù)響應(yīng)時間基本成一條曲線，則說明系統(tǒng)性能基本穩(wěn)定；否則如果平均事務(wù)響應(yīng)時間逐漸變慢，說明性能有下降趨勢，造成性能下降的原因有可能是由于內(nèi)存泄漏導(dǎo)致。c.每秒通過事務(wù)數(shù)分析圖（TransactionperSecond即TPS）:顯示在場景運行的每一秒中，每個事務(wù)通過、失敗以及停止的數(shù)量。通過它可以確定系統(tǒng)在任何給定時刻的實際事務(wù)負(fù)載。若隨著測試的進(jìn)展，應(yīng)用系統(tǒng)在單位時間內(nèi)通過的事務(wù)數(shù)目在減少，則說明服務(wù)器出現(xiàn)瓶頸。d.每秒通過事務(wù)總數(shù)分析圖（TotalTransactionsperSecond）:顯示場景運行的每一秒中，通過、失敗以及停止的事務(wù)總數(shù)。若在同等壓力下，曲線接近直線，則性能基本趨于穩(wěn)定；若在單位時間內(nèi)通過的事務(wù)總量越來越少，即整體性能下降。原因可能是內(nèi)存泄漏或者程序中的缺陷。e.事務(wù)性能摘要圖（TransactionPerformanceSummary）:顯示方案中所有事務(wù)的最小、最大平均執(zhí)行時間，可以直接判斷響應(yīng)時間是否符合客戶要求（重點關(guān)注事務(wù)平均、最大執(zhí)行時間）。f.事務(wù)響應(yīng)時間與負(fù)載分析圖（TransactionResponseTimeUnderload）:通過該圖可以看出在任一時間點事務(wù)響應(yīng)時間與用戶數(shù)目的關(guān)系，從而掌握系統(tǒng)在用戶并發(fā)方面的性能數(shù)據(jù)。g.事務(wù)響應(yīng)時間（百分比）圖（TransactionResponseTime(percentile)）:該圖是根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行分析而得到的綜合分析圖。分析該圖應(yīng)從整體出發(fā)，若可能事務(wù)的最大響應(yīng)時間很長，但如果大多數(shù)事務(wù)具有可接受的響應(yīng)時間，則系統(tǒng)的性能是符合。h.事務(wù)響應(yīng)時間分布情況圖（TransactionResponseTime(Distribution)）:該圖顯示了測試過程中不同響應(yīng)時間的事務(wù)數(shù)量。若系統(tǒng)預(yù)先定義了相關(guān)事務(wù)可以接受的最小和最大事務(wù)響應(yīng)時間，則可以使用此圖確定系統(tǒng)性能是否在接受范圍內(nèi)。分析到這一步，只能大概判斷出瓶頸可能會出在那，要具體定位瓶頸還需要更深入的分析。沒有貼圖，看起來有點費勁，如果你對這些圖都比較了解，應(yīng)該是比較簡單的.分析原則：?具體問題具體分析（這是由于不同的應(yīng)用系統(tǒng)，不同的測試目的，不同的性能關(guān)注點）?查找瓶頸時按以下順序，由易到難。

服務(wù)器硬件瓶頸-〉網(wǎng)絡(luò)瓶頸（對局域網(wǎng)，可以不考慮）-〉服務(wù)器操作系統(tǒng)瓶頸（參數(shù)配置）-〉中間件瓶頸（參數(shù)配置，數(shù)據(jù)庫，web服務(wù)器等）-〉應(yīng)用瓶頸（SQL語句、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、業(yè)務(wù)邏輯、算法等）注：以上過程并不是每個分析中都需要的，要根據(jù)測試目的和要求來確定分析的深度。對一些要求低的，我們分析到應(yīng)用系統(tǒng)在將來大的負(fù)載壓力（并發(fā)用戶數(shù)、數(shù)據(jù)量）下，系統(tǒng)的硬件瓶頸在哪兒就夠了。?分段排除法很有效分析的信息來源：?1根據(jù)場景運行過程中的錯誤提示信息?2根據(jù)測試結(jié)果收集到的監(jiān)控指標(biāo)數(shù)據(jù)一．錯誤提示分析分析實例：1?Error:Failedtoconnecttoserver“″:[10060]Connection?Error:timedoutError:Server“″hasshutdowntheconnectionprematurely分析：?A、應(yīng)用服務(wù)死掉。（小用戶時：程序上的問題。程序上處理數(shù)據(jù)庫的問題）?B、應(yīng)用服務(wù)沒有死（應(yīng)用服務(wù)參數(shù)設(shè)置問題）

例：在許多客戶端連接Weblogic應(yīng)用服務(wù)器被拒絕，而在服務(wù)器端沒有錯誤顯示，則有可能是Weblogic中的server元素的AcceptBacklog屬性值設(shè)得過低。如果連接時收到connectionrefused消息，說明應(yīng)提高該值，每次增加25％?C、數(shù)據(jù)庫的連接(1、在應(yīng)用服務(wù)的性能參數(shù)可能太小了2、數(shù)據(jù)庫啟動的最大連接數(shù)（跟硬件的內(nèi)存有關(guān)）)2Error:Pagedownloadtimeout(120seconds)hasexpired分析：可能是以下原因造成?A、應(yīng)用服務(wù)參數(shù)設(shè)置太大導(dǎo)致服務(wù)器的瓶頸?B、頁面中圖片太多?C、在程序處理表的時候檢查字段太大多二．監(jiān)控指標(biāo)數(shù)據(jù)分析1．最大并發(fā)用戶數(shù)：應(yīng)用系統(tǒng)在當(dāng)前環(huán)境（硬件環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、軟件環(huán)境（參數(shù)配置））下能承受的最大并發(fā)用戶數(shù)。

在方案運行中，如果出現(xiàn)了大于3個用戶的業(yè)務(wù)操作失敗，或出現(xiàn)了服務(wù)器shutdown的情況，則說明在當(dāng)前環(huán)境下，系統(tǒng)承受不了當(dāng)前并發(fā)用戶的負(fù)載壓力，那么最大并發(fā)用戶數(shù)就是前一個沒有出現(xiàn)這種現(xiàn)象的并發(fā)用戶數(shù)。

如果測得的最大并發(fā)用戶數(shù)到達(dá)了性能要求，且各服務(wù)器資源情況良好，業(yè)務(wù)操作響應(yīng)時間也達(dá)到了用戶要求，那么OK。否則，再根據(jù)各服務(wù)器的資源情況和業(yè)務(wù)操作響應(yīng)時間進(jìn)一步分析原因所在。2．業(yè)務(wù)操作響應(yīng)時間：

?分析方案運行情況應(yīng)從平均事務(wù)響應(yīng)時間圖和事務(wù)性能摘要圖開始。使用“事務(wù)性能摘要”圖，可以確定在方案執(zhí)行期間響應(yīng)時間過長的事務(wù)。?細(xì)分事務(wù)并分析每個頁面組件的性能。查看過長的事務(wù)響應(yīng)時間是由哪些頁面組件引起的？問題是否與網(wǎng)絡(luò)或服務(wù)器有關(guān)？?如果服務(wù)器耗時過長，請使用相應(yīng)的服務(wù)器圖確定有問題的服務(wù)器度量并查明服務(wù)器性能下降的原因。如果網(wǎng)絡(luò)耗時過長，請使用“網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視器”圖確定導(dǎo)致性能瓶頸的網(wǎng)絡(luò)問題2-5-10原則：簡單說，就是當(dāng)用戶能夠在2秒以內(nèi)得到響應(yīng)時，會感覺系統(tǒng)的響應(yīng)很快；當(dāng)用戶在2-5秒之間得到響應(yīng)時，會感覺系統(tǒng)的響應(yīng)速度還可以；當(dāng)用戶在5-10秒以內(nèi)得到響應(yīng)時，會感覺系統(tǒng)的響應(yīng)速度很慢，但是還可以接受；而當(dāng)用戶在超過10秒后仍然無法得到響應(yīng)時，會感覺系統(tǒng)糟透了，或者認(rèn)為系統(tǒng)已經(jīng)失去響應(yīng)，而選擇離開這個Web站點，或者發(fā)起第二次請求3．服務(wù)器資源監(jiān)控指標(biāo)：內(nèi)存：1UNIX資源監(jiān)控中指標(biāo)內(nèi)存頁交換速率（Pagingrate），如果該值偶爾走高，表明當(dāng)時有線程競爭內(nèi)存。如果持續(xù)很高，則內(nèi)存可能是瓶頸。也可能是內(nèi)存訪問命中率低。2Windows資源監(jiān)控中，如果Process\PrivateBytes計數(shù)器和Process\WorkingSet計數(shù)器的值在長時間內(nèi)持續(xù)升高，同時Memory\Availablebytes計數(shù)器的值持續(xù)降低，則很可能存在內(nèi)存泄漏。內(nèi)存資源成為系統(tǒng)性能的瓶頸的征兆:很高的換頁率(highpageoutrate);進(jìn)程進(jìn)入不活動狀態(tài);交換區(qū)所有磁盤的活動次數(shù)可高;可高的全局系統(tǒng)CPU利用率;內(nèi)存不夠出錯(outofmemoryerrors)處理器：1UNIX資源監(jiān)控（Windows操作系統(tǒng)同理）中指標(biāo)CPU占用率（CPUutilization），如果該值持續(xù)超過95%，表明瓶頸是CPU?？梢钥紤]增加一個處理器或換一個更快的處理器。如果服務(wù)器專用于SQLServer,可接受的最大上限是80-85%合理使用的范圍在60%至70%。2Windows資源監(jiān)控中，如果System\ProcessorQueueLength大于2，而處理器利用率（ProcessorTime）一直很低，則存在著處理器阻塞。CPU資源成為系統(tǒng)性能的瓶頸的征兆:很慢的響應(yīng)時間(slowresponsetime)CPU空閑時間為零(zeropercentidleCPU)過高的用戶占用CPU時間(highpercentuserCPU)過高的系統(tǒng)占用CPU時間(highpercentsystemCPU)長時間的有很長的運行進(jìn)程隊列(largerunqueuesizesustainedovertime)磁盤I/O：1UNIX資源監(jiān)控（Windows操作系統(tǒng)同理）中指標(biāo)磁盤交換率（Diskrate），如果該參數(shù)值一直很高，表明I/O有問題?？煽紤]更換更快的硬盤系統(tǒng)。2Windows資源監(jiān)控中，如果Disk