今年很重要的一項工作是交易系統(tǒng)的性能優(yōu)化，做多了各種橫向的業(yè)務(wù)擴展的項目，能有機會做一個性能優(yōu)化的項目，而且挑戰(zhàn)很大，還是有點小期待的。問題來了，怎么樣才能算這個性能優(yōu)化的項目執(zhí)行成功了呢？需要可度量的指標，對交易系統(tǒng)而言，TPS和延時是大家常常討論的兩個指標，但是真的能把這兩個指標解釋清楚，特別是能把兩者間的關(guān)系說清楚的人，好像還真不多。如果把這兩者的關(guān)系想明白了，其實性能優(yōu)化的思路也就容易理解了。
一、TPS(Transactions Per Second) 事務(wù)數(shù)/秒
TPS是軟件測試結(jié)果的測量單位，一個事務(wù)是指一個客戶機向服務(wù)器發(fā)送請求然后服務(wù)器做出反應(yīng)的過程?？蛻魴C在發(fā)送請時開始計時，收到服務(wù)器響應(yīng)后結(jié)束計時，以此來計算使用的時間和完成的事務(wù)個數(shù)。對交易系統(tǒng)而言，一般我們說每秒能處理多少個訂單，那對應(yīng)的就是TPS。
二、延時，也叫響應(yīng)時間RT(Response Time)
延時是一個交易系統(tǒng)最重要的指標之一，它的數(shù)值大小直接反應(yīng)了系統(tǒng)的快慢。響應(yīng)時間是指執(zhí)行一個請求從開始到最后收到響應(yīng)數(shù)據(jù)所花費的總體時間,即從客戶端發(fā)起請求到收到服務(wù)器響應(yīng)結(jié)果的時間?，F(xiàn)在很多投資者開始做算法交易了，大家也越來越關(guān)心延時的指標了，時間就是金錢啊。
三、TPS和延時的關(guān)系
如果系統(tǒng)內(nèi)部就是一個單模塊，完全沒有并發(fā)，那么TPS和延時的關(guān)系很簡單，就是“TPS=1/延時”的關(guān)系。但是隨著CPU處理性能的不斷提升，流水線技術(shù)使得處理器可以同時執(zhí)行多條指令；并行技術(shù)使得處理器可以同時執(zhí)行多個任務(wù)，為上層應(yīng)用的優(yōu)化提供了更多的可能性。TPS和延時的關(guān)系就更加復(fù)雜了。
四、流水線和并行化對TPS的影響
流水線的TPS看這張圖比較容易理解，這里要注意的是段的劃分，每個段都是一個可獨立運轉(zhuǎn)的單元，多個段可以并行的工作。
上圖是一個理想場景，每一段的執(zhí)行時間相等，均為△t，那么k個△t完成第一個任務(wù)，即k*△t為裝入時間，其余n-1個任務(wù)，每個△t完成一個任務(wù)，考慮到交易系統(tǒng)的性能都是很高的，一般是萬級以上的，而k相對于TPS來說往往可以忽略不計，可以看成TPS = n/(n+k-1)△t = 1/△t
有了上面這張圖，稍微擴展一下不難理解，如果每一段的執(zhí)行時間不一致，那么TPS =1/△tmax
再擴展一下，如果執(zhí)行時間最長的一段是可以m個單元并行處理的，那么可以認為這一段的延時就下降為△t/m，那么這是的TPS就是取決于下一個瓶頸單元了。
所以，如果要提升系統(tǒng)的TPS，就是要優(yōu)化最長段的執(zhí)行時間！
