【摘要】 隨著電信運營商應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)模越來越大、用戶越來越多，如何準確地評估應(yīng)用系統(tǒng)的性能帶來了很大的挑戰(zhàn)。本文就如何準確地針對電信運營商的應(yīng)用系統(tǒng)，設(shè)計負載測試策略進行了深入研究，提出了基于TPS模型的性能測試，并描述了基于TPS模型的性能測試實施流程。

【關(guān)鍵詞】 性能測試 TPS模型 負載策略

一、引言

隨著用戶越來越多地依賴于WEB應(yīng)用系統(tǒng)，如何對應(yīng)用系統(tǒng)進行測試成為日益迫切的問題，但由于WEB應(yīng)用的復(fù)雜性和不可預(yù)測性，使得性能測試難度較大。

二、基于TPS模型的性能測試實施過程

性能測試的實施需要經(jīng)過需求分析、測試準備、測試執(zhí)行和測試報告等幾個重要階段，在此我們重要介紹需求分析的業(yè)務(wù)模型的建立，準備階段測試環(huán)境的準備，測試執(zhí)行階段TPS模型使用。

2.1 業(yè)務(wù)模型建立

用戶對系統(tǒng)性能的關(guān)注往往集中在少數(shù)幾個業(yè)務(wù)活動上，對于已經(jīng)上線商用的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)，采用系統(tǒng)日志分析法，分析出用戶最關(guān)注、最常用的業(yè)務(wù)功能。

2.1.1 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理

按照固定模版采集近半年的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，粒度為15分鐘。對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的格式進行處理，保證顆粒度、時間維度的正確。同時，需要對業(yè)務(wù)進行簡單的歸類，去除業(yè)務(wù)之間的包含關(guān)系。

2.1.2 業(yè)務(wù)建模

首先，按照15分鐘的粒度，對15分鐘的所有業(yè)務(wù)量進行求和，并按照業(yè)務(wù)量排序，得出15分鐘業(yè)務(wù)量的排序情況；為了忽略業(yè)務(wù)量變化對系統(tǒng)處理能力的影響，我們選取15分鐘業(yè)務(wù)量最大的前100的數(shù)據(jù)進行分析；其次，我們按照業(yè)務(wù)類型對前100的數(shù)據(jù)合并，并求和、取平均，得到按照業(yè)務(wù)類型對應(yīng)的業(yè)務(wù)量；接著，我們按照業(yè)務(wù)量排序，并計算每支業(yè)務(wù)的占比，篩選出占比之和在80%-90%左右的業(yè)務(wù)類型；最后，根據(jù)篩選的業(yè)務(wù)，并對比例進行調(diào)整，完成業(yè)務(wù)模型的建立。在篩選業(yè)務(wù)時，需根據(jù)業(yè)務(wù)的重要性、重量級和使用頻率進行靈活調(diào)整。

2.2 制定測試目標

分析系統(tǒng)的最大處理能力，使用最大的15分鐘業(yè)務(wù)量/15/60s，即生產(chǎn)系統(tǒng)的TPS，再根據(jù)測試環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境的差異，可得到目標TPS。同時，也可分析得到每支業(yè)務(wù)的最大TPS，判斷每支業(yè)務(wù)是否達到了目標TPS。同時，需要指定響應(yīng)時間、資源消耗等指標值，滿足性能需求。

2.3 測試環(huán)境的準備

測試環(huán)境的準備包括測試工具、被測系統(tǒng)和測試數(shù)據(jù)的準備，在此，主要介紹測試環(huán)境的準備工作。測試環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境的相似度越高越能正確的反映生產(chǎn)系統(tǒng)的性能情況，但構(gòu)建一套同等規(guī)模的測試環(huán)境會成本相當高，搭建縮小版的測試環(huán)境應(yīng)遵循以下原則：（1）測試環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境系統(tǒng)架構(gòu)相同，可使用低配置或者減少機器臺數(shù)的情況；（2）測試環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境操作系統(tǒng)、各軟件版本相同；（3）測試環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境選擇同一廠商同一系列機型；（4）測試環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境的各軟件參數(shù)類似。

2.4 基于TPS模型測試執(zhí)行

基于TPS的模型的負載配置方法，是基于系統(tǒng)的目標TPS，以及業(yè)務(wù)的辦理時間，反向推導(dǎo)并發(fā)用戶數(shù)的一種壓力負載配置策略，使應(yīng)用系統(tǒng)的測試結(jié)果符合業(yè)務(wù)模型的預(yù)期。TPS模型的基本計算步驟如下：（1）設(shè)定目標TPS；（2）依次對每一只業(yè)務(wù)進行如下步驟：①選取一支業(yè)務(wù)，單用戶執(zhí)行該業(yè)務(wù)100次，獲取該業(yè)務(wù)的響應(yīng)時間，即得到每支業(yè)務(wù)的基準響應(yīng)時間ART1；②根據(jù)基準響應(yīng)時間ART1，計算基準TPS1，TPS1=1/ART1；③根據(jù)綜合場景目標TPS以及該業(yè)務(wù)占比，計算該業(yè)務(wù)應(yīng)達到目標TPS2=TPS*占比；④根據(jù)基準TPS1和目標TPS2，計算虛擬用戶數(shù)，即Vuser1=TPS2/TPS1，對Vuser1取整得到Vuser；⑤根據(jù)Vuser和目標TPS2，計算基準TPS12=TPS2/Vuser；⑥根據(jù)TPS12，計算基準響應(yīng)時間ART2=1/TPS12；⑦計算延遲時間delayTime=ART2-ART1；（3）根據(jù)步驟2得到的并發(fā)用戶數(shù)和延遲時間，設(shè)置測試場景；（4）測試后，如測試結(jié)果某交易的平均響應(yīng)時間與基準ART1的值相差較大，則替換基準ART1值，重復(fù)步驟2，直至兩者相差10%左右。

三、結(jié)束語

本文針對電信運營商的應(yīng)用系統(tǒng)提出TPS模型，該模型通過應(yīng)用系統(tǒng)的目標TPS和業(yè)務(wù)模型計算虛擬用戶數(shù)，進而從前臺發(fā)起相應(yīng)的業(yè)務(wù)辦理，使測試結(jié)果更加符合生產(chǎn)系統(tǒng)的實際情況，真實評估被測系統(tǒng)的性能情況，使每支業(yè)務(wù)都能達到目標TPS。

參 考 文 獻

[1] 浦云明. Web應(yīng)用系統(tǒng)負載測試 [J]. 計算機應(yīng)用與軟件，2009（11）

[2] 段念，軟件性能測試過程詳解與案例剖析[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2012