作者：Gakki

基礎(chǔ)概念：HPS、TPS、QPS、RPS、RT、并發(fā)用戶數(shù)概念？簡(jiǎn)要介紹？

HPS（Hits Per Second）：每秒點(diǎn)擊次數(shù)，單位是次/秒。
TPS（Transaction per Second）：系統(tǒng)每秒處理事務(wù)數(shù)，簡(jiǎn)稱TPS, 每秒事務(wù)數(shù), 是衡量系統(tǒng)性能的一個(gè)非常重要的指標(biāo)。
QPS（Query per Second）：系統(tǒng)每秒處理查詢次數(shù)，單位是次/秒。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中，如果某些業(yè)務(wù)有且僅有一個(gè)請(qǐng)求連接，那么TPS=QPS=HPS，一般情況下用TPS來衡量整個(gè)業(yè)務(wù)流程，用QPS來衡量接口查詢次數(shù)，用HPS來表示對(duì)服務(wù)器點(diǎn)擊請(qǐng)求
RPS 即每秒請(qǐng)求數(shù)（Request Per Second），通常用來描述施壓引擎實(shí)際發(fā)出的壓力大小。PS：并發(fā)數(shù)過低時(shí)可能達(dá)不到預(yù)期的 RPS，并發(fā)數(shù)過高時(shí)可能壓力過大壓垮服務(wù)器
并發(fā)用戶數(shù)：簡(jiǎn)稱VU ,指的是現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中操作業(yè)務(wù)的用戶，在性能測(cè)試工具中，一般稱為虛擬用戶數(shù)(Virutal User)，注意并發(fā)用戶數(shù)跟注冊(cè)用戶數(shù)、在線用戶數(shù)有很大差別的，并發(fā)用戶數(shù)一定會(huì)對(duì)服務(wù)器產(chǎn)生壓力的，而在線用戶數(shù)只是 ”掛” 在系統(tǒng)上，對(duì)服務(wù)器不產(chǎn)生壓力，注冊(cè)用戶數(shù)一般指的是數(shù)據(jù)庫(kù)中存在的用戶數(shù)。
響應(yīng)時(shí)間：簡(jiǎn)稱RT,指的是業(yè)務(wù)從客戶端發(fā)起到客戶端接受的時(shí)間。

壓測(cè)工具？你主要看哪些指標(biāo)？

壓測(cè)工具：jmeter
Label：每個(gè) JMeter 的 element（例如 HTTP Request）都有一個(gè) Name 屬性，這里顯示的就是 Name 屬性的值
# Samples：表示你這次測(cè)試中一共發(fā)出了多少個(gè)請(qǐng)求，如果模擬10個(gè)用戶，每個(gè)用戶迭代10次，那么這里顯示100
Average：平均響應(yīng)時(shí)間——默認(rèn)情況下是單個(gè) Request 的平均響應(yīng)時(shí)間，當(dāng)使用了 Transaction Controller 時(shí)，也可以以Transaction 為單位顯示平均響應(yīng)時(shí)間
Median：中位數(shù)，也就是 50％ 用戶的響應(yīng)時(shí)間
90% Line：90％ 用戶的響應(yīng)時(shí)間
Note：關(guān)于 50％ 和 90％ 并發(fā)用戶數(shù)的含義
Min：最小響應(yīng)時(shí)間
Max：最大響應(yīng)時(shí)間
Error%：本次測(cè)試中出現(xiàn)錯(cuò)誤的請(qǐng)求的數(shù)量/請(qǐng)求的總數(shù)
Throughput：吞吐量——默認(rèn)情況下表示每秒完成的請(qǐng)求數(shù)（Request per Second），當(dāng)使用了 Transaction Controller 時(shí)，也可以表示類似 LoadRunner 的 Transaction per Second 數(shù)
KB/Sec：每秒從服務(wù)器端接收到的數(shù)據(jù)量，相當(dāng)于LoadRunner中的Throughput/Sec

性能測(cè)試中TPS上不去的幾種原因淺析？

TPS（Transaction Per Second）：每秒事務(wù)數(shù)，指服務(wù)器在單位時(shí)間內(nèi)（秒）可以處理的事務(wù)數(shù)量，一般以request/second為單位。

1. 網(wǎng)絡(luò)帶寬。在壓力測(cè)試中，有時(shí)候要模擬大量的用戶請(qǐng)求，如果單位時(shí)間內(nèi)傳遞的數(shù)據(jù)包過大，超過了帶寬的傳輸能力，那么就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)資源競(jìng)爭(zhēng)，間接導(dǎo)致服務(wù)端接收到的請(qǐng)求數(shù)達(dá)不到服務(wù)端的處理能力上限。
2. 連接池?？捎玫倪B接數(shù)太少，造成請(qǐng)求等待。連接池一般分為服務(wù)器連接池（比如Tomcat）和數(shù)據(jù)庫(kù)連接池（或者理解為最大允許連接數(shù)也行）。
3. 垃圾回收機(jī)制。從常見的應(yīng)用服務(wù)器來說，比如Tomcat，因?yàn)閖ava的的堆棧內(nèi)存是動(dòng)態(tài)分配，具體的回收機(jī)制是基于算法，如果新生代的Eden和Survivor區(qū)頻繁的進(jìn)行Minor GC，老年代的full GC也回收較頻繁，那么對(duì)TPS也是有一定影響的，因?yàn)槔厥掌浔旧砭蜁?huì)占用一定的資源。
4. 數(shù)據(jù)庫(kù)配置。高并發(fā)情況下，如果請(qǐng)求數(shù)據(jù)需要寫入數(shù)據(jù)庫(kù)，且需要寫入多個(gè)表的時(shí)候，如果數(shù)據(jù)庫(kù)的最大連接數(shù)不夠，或者寫入數(shù)據(jù)的SQL沒有索引沒有綁定變量，抑或沒有主從分離、讀寫分離等，就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)處理過慢，影響到TPS。
5. 通信連接機(jī)制。串行、并行、長(zhǎng)連接、管道連接等，不同的連接情況，也間接的會(huì)對(duì)TPS造成影響。
6. 硬件資源。包括CPU（配置、使用率等）、內(nèi)存（占用率等）、磁盤（I/O、頁(yè)交換等）。
7. 壓力機(jī)。比如jmeter，單機(jī)負(fù)載能力有限，如果需要模擬的用戶請(qǐng)求數(shù)超過其負(fù)載極限，也會(huì)間接影響TPS（這個(gè)時(shí)候就需要進(jìn)行分布式壓測(cè)來解決其單機(jī)負(fù)載的問題）。
8. 壓測(cè)腳本。還是以jemter舉個(gè)例子，之前工作中同事遇到的，進(jìn)行階梯式加壓測(cè)試，最大的模擬請(qǐng)求數(shù)超過了設(shè)置的線程數(shù)，導(dǎo)致線程不足。提到這個(gè)原因，想表達(dá)意思是：有時(shí)候測(cè)試腳本參數(shù)配置等原因，也會(huì)影響測(cè)試結(jié)果。
9. 業(yè)務(wù)邏輯。業(yè)務(wù)解耦度較低，較為復(fù)雜，整個(gè)事務(wù)處理線被拉長(zhǎng)導(dǎo)致的問題。
10. 系統(tǒng)架構(gòu)。比如是否有緩存服務(wù)，緩存服務(wù)器配置，緩存命中率、緩存穿透以及緩存過期等，都會(huì)影響到測(cè)試結(jié)果。

性能測(cè)試場(chǎng)景設(shè)置思路？

無論并發(fā)模式還是TPS模式，場(chǎng)景就是一個(gè)壓測(cè)模型，壓測(cè)模型中有串行的事務(wù)（如添加購(gòu)物車+購(gòu)物車下單+付款）也有并行的接口（在不同串聯(lián)鏈路中的壓測(cè)API），最終組成一個(gè)復(fù)雜或者簡(jiǎn)單的場(chǎng)景。然后根據(jù)新業(yè)務(wù)上線的目標(biāo)、或者日常峰值的等比例目標(biāo)、或者重大業(yè)務(wù)活動(dòng)的預(yù)估支撐能力去設(shè)置每個(gè)API的目標(biāo)能力（TPS是一步到位的按照吞吐能力設(shè)置的，推薦TPS模式，比如前面提到的添加購(gòu)物車+購(gòu)物車下單+付款這種流程就是一個(gè)漏斗模型，TPS設(shè)置為逐漸變小的模型即可），當(dāng)然也可以在初期的測(cè)試中更謹(jǐn)慎一點(diǎn)，將目標(biāo)量級(jí)設(shè)置得整體低一點(diǎn)，當(dāng)最終能力達(dá)到之后建議可以調(diào)整原定目標(biāo)量級(jí)到120%或者150%，驗(yàn)證限流準(zhǔn)入/高可用基礎(chǔ)設(shè)施的抗壓能力。目標(biāo)量級(jí)即當(dāng)前壓測(cè)場(chǎng)景中這個(gè)壓測(cè)API的施壓上限。而起步量級(jí)可以從5%或者10%開始，過程中視業(yè)務(wù)指標(biāo)數(shù)據(jù)和被壓測(cè)端的整體負(fù)載臨時(shí)調(diào)整。

對(duì)服務(wù)器性能測(cè)試的看法？

針對(duì)服務(wù)器端的性能，以TPS為主來衡量系統(tǒng)的性能，并發(fā)用戶數(shù)為輔來衡量系統(tǒng)的性能，如果必須要用并發(fā)用戶數(shù)來衡量的話，需要一個(gè)前提，那就是交易在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)完成，因?yàn)樵谙到y(tǒng)負(fù)載不高的情況下，將思考時(shí)間(思考時(shí)間的值等于交易響應(yīng)時(shí)間)加到串聯(lián)鏈路（場(chǎng)景）中，并發(fā)用戶數(shù)基本可以增加一倍，因此用并發(fā)用戶數(shù)來衡量系統(tǒng)的性能沒太大的意義。同樣的，如果系統(tǒng)間的吞吐能力差別很大，那么同樣的并發(fā)下TPS差距也會(huì)很大。

系統(tǒng)的性能決定的要素？跟并發(fā)用戶數(shù)的關(guān)系？

由TPS決定，跟并發(fā)用戶數(shù)沒有多大關(guān)系。
系統(tǒng)的最大TPS是一定的（在一個(gè)范圍內(nèi)），但并發(fā)用戶數(shù)不一定，可以調(diào)整。
建議性能測(cè)試的時(shí)候，不要設(shè)置過長(zhǎng)的思考時(shí)間，以最壞的情況下對(duì)服務(wù)器施壓。

Jmeter的工作原理是什么？

jmeter可以作為web服務(wù)器與瀏覽器直接的代理網(wǎng)關(guān)，以便捕獲瀏覽器的請(qǐng)求和web服務(wù)器的響應(yīng)，如此就可以很容易地生成性能測(cè)試腳本。有了性能測(cè)試腳本，jmeter就可以通過線程來模擬真實(shí)用戶對(duì)web服務(wù)器的訪問壓力。這與LoadRunner的工作原理基本一致。

你常用的元件、各自的作用是什么？

1. 測(cè)試計(jì)劃(Test Plan)是使用 JMeter 進(jìn)行測(cè)試的起點(diǎn)，它是其它 JMeter 測(cè)試元件的容器。
2. 線程組(Thread Group)代表一定數(shù)量的并發(fā)用戶，它可以用來模擬并發(fā)用戶發(fā)送請(qǐng)求。
3. 取樣器(sampler)定義實(shí)際的請(qǐng)求內(nèi)容，被線程組包含，我們主要用HTTP請(qǐng)求。
4. 監(jiān)聽器(Listener)
5. 邏輯控制器(Logic Controller)
6. 斷言(Assertions)
7. 配置元件(Config Element)
8. 前置處理器(Pre Processors)和后置處理器(Post Processors)
9. 定時(shí)器(Timer)

前端的性能應(yīng)該從哪些方面去測(cè)試？應(yīng)該關(guān)注哪些指標(biāo)？

1. 使用的一些工具
2. 查看靜態(tài)資源
3. JS、CSS等資源加載速度
4. 頁(yè)面渲染
5. 不同瀏覽器上加載速度

什么是緩存？

緩存就是在內(nèi)存中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)備份，當(dāng)數(shù)據(jù)沒有發(fā)生本質(zhì)變化的時(shí)候，我們避免數(shù)據(jù)的查詢操作直接連接數(shù)據(jù)庫(kù)，而是去 內(nèi)容中讀取數(shù)據(jù)，這樣就大大降低了數(shù)據(jù)庫(kù)的讀寫次數(shù)，而且從內(nèi)存中讀數(shù)據(jù)的速度要比從數(shù)據(jù)庫(kù)查詢要快很多。

什么是Redis？

1）Redis不僅僅支持簡(jiǎn)單的k/v類型的數(shù)據(jù)，同時(shí)還提供list，set，zset，hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)。
2）Redis支持master-slave(主-從)模式應(yīng)用
3）Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)持久化，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保持在磁盤中，重啟的時(shí)候可以再次加載進(jìn)行使用。
4）Redis單個(gè)value的最大限制是1GB，memcached只能保存1MB的數(shù)據(jù)。

什么是全鏈路壓測(cè)？

基于實(shí)際的生產(chǎn)業(yè)務(wù)場(chǎng)景、系統(tǒng)環(huán)境，模擬海量的用戶請(qǐng)求和數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)鏈進(jìn)行壓力測(cè)試，并持續(xù)調(diào)優(yōu)的過程

性能測(cè)試關(guān)注的指標(biāo)是什么？

1. 用戶數(shù)

• ①注冊(cè)用戶數(shù)
  注冊(cè)用戶數(shù)指軟件中已經(jīng)注冊(cè)的用戶，這些用戶是系統(tǒng)的潛在用戶，隨時(shí)都有可能上線。這個(gè)指標(biāo)的意義在于讓測(cè)試工程師了解系統(tǒng)數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)總量和系統(tǒng)最大可能有多少用戶同時(shí)在線。
• ②在線用戶數(shù)
  在線用戶數(shù)是指某一時(shí)刻已經(jīng)登錄系統(tǒng)的用戶數(shù)量。在線用戶數(shù)只是統(tǒng)計(jì)了登錄系統(tǒng)的用戶數(shù)量，這些用戶不一定都對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作，對(duì)服務(wù)器產(chǎn)生壓力。
• ③并發(fā)用戶數(shù)
  不同于在線用戶數(shù)，并發(fā)用戶數(shù)是指某一時(shí)刻向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求的在線用戶數(shù)，他是衡量服務(wù)器并發(fā)容量和同步協(xié)調(diào)能力的重要指標(biāo)，從這個(gè)含義上講，我們可能會(huì)如下兩種理解：
  同一時(shí)刻向服務(wù)器發(fā)送相同或者不同請(qǐng)求的用戶數(shù)，也就是說，既可以包括對(duì)某一業(yè)務(wù)的相同請(qǐng)求，也可以包括對(duì)多個(gè)業(yè)務(wù)的不同請(qǐng)求
  同一時(shí)刻向服務(wù)器發(fā)送相同請(qǐng)求的用戶數(shù)，僅限于某一業(yè)務(wù)的相同請(qǐng)求

2. 事務(wù)的響應(yīng)時(shí)間
   事務(wù)是指用戶在客戶端做一種或多種業(yè)務(wù)所做的操作集，事務(wù)的響應(yīng)時(shí)間就是衡量用戶執(zhí)行這些操作集所花費(fèi)的時(shí)間。在性能測(cè)試中，一般通過計(jì)算事務(wù)的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間的差值來獲取事務(wù)的響應(yīng)時(shí)間。
   一個(gè)事務(wù)表示一個(gè)“從用戶發(fā)送請(qǐng)求->web server接受到請(qǐng)求，進(jìn)行處理-> web server向DB獲取數(shù)據(jù)->生成用戶的object(頁(yè)面)，返回給用戶”的過程，一般的響應(yīng)時(shí)間都是針對(duì)事務(wù)而言的。
3. 每秒點(diǎn)擊數(shù)
   每秒點(diǎn)擊數(shù)是指每秒鐘像web服務(wù)器提交的HTTP請(qǐng)求數(shù)，它是衡量服務(wù)器處理能力的一個(gè)常用指標(biāo)。需要注意的是，這里的相應(yīng)時(shí)間并非鼠標(biāo)的一次單擊操作，因?yàn)樵谝淮螁螕舨僮髦?，客戶端可能向服?wù)器發(fā)出多個(gè)HTTP請(qǐng)求，切勿混淆。
4. 吞吐率
   吞吐率通常指單位時(shí)間內(nèi)從服務(wù)器返回的字節(jié)數(shù)，也可以單位時(shí)間內(nèi)客戶提交的請(qǐng)求數(shù)。吞吐率是大型web系統(tǒng)衡量自身負(fù)載能力的一個(gè)重要指標(biāo)，一般來說，吞吐率越大，單位時(shí)間內(nèi)處理的數(shù)據(jù)就越多，系統(tǒng)的負(fù)載能力也強(qiáng)。吞吐率與很多因素有關(guān)，服務(wù)器的硬件配置，網(wǎng)絡(luò)的寬帶及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，軟件的技術(shù)架構(gòu)等。
5. 業(yè)務(wù)成功率
   指多用戶對(duì)某一業(yè)務(wù)發(fā)起操作的成功率。例如，測(cè)試網(wǎng)絡(luò)訂票系統(tǒng)的并發(fā)處理性能，在早上8:00——8:30半小時(shí)的高峰里，要求能支持10萬比訂票業(yè)務(wù)，其中成功率不少于98%。也就是說系統(tǒng)允許200筆訂票業(yè)務(wù)超時(shí)或者因其他原因?qū)е挛茨苡喥背晒Α?/li>
6. TPS - 吞吐量
   TPS表示服務(wù)器每秒處理的事務(wù)數(shù)，他是衡量系統(tǒng)處理能力的一個(gè)非常重要的指標(biāo)，在性能測(cè)試中，通過檢測(cè)不同用戶的TPS,可以估算出系統(tǒng)處理能力的拐點(diǎn)。
7. 資源利用率
   資源利用率就是指資源的使用情況
   CPU使用率70%—80%，內(nèi)存使用率80%以下
   網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率 100Mbps=12.5MB/s
8. QPS - 查詢率
   QPS：每秒查詢率，因特網(wǎng)上經(jīng)常用每秒查詢率來衡量域名系統(tǒng)服務(wù)器的機(jī)器的能。
   對(duì)應(yīng)請(qǐng)求數(shù)/sec，即每秒的響應(yīng)請(qǐng)求數(shù)，也即是最大吞吐能力。
9. 錯(cuò)誤率：一批請(qǐng)求中結(jié)果出錯(cuò)的請(qǐng)求所占比例。

如果你要進(jìn)行性能測(cè)試，你是如何展開操作的？

1. 確定關(guān)鍵業(yè)務(wù)，關(guān)鍵路徑
2. 確定輸入?yún)?shù)以及輸出參數(shù)，指定負(fù)載測(cè)試方案
3. 準(zhǔn)備測(cè)試環(huán)境，完成腳本錄制，或者測(cè)試腳本開發(fā)，
4. 執(zhí)行測(cè)試，觀察或輸出參數(shù)，如（數(shù)據(jù)吞吐量，響應(yīng)時(shí)間，資源占有率等）
5. 對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析

安全性測(cè)試包括哪些方面？

用戶驗(yàn)證，用戶權(quán)限管理，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保護(hù)