1、浅谈性能测试模型魏东辉（XXX，广东 广州 510600）摘 要：软件系 统性能测试模型是一个 动态的预测性质的模型，它将复杂系统的性能分解并标识为简单明了的符号，以便定量 预计、分配、估算和评价复杂系统的性能状况。性能测试模型使我们容易识别系统的关键资源、系 统的负载能力和 资源需求， 预测系统运行时将可能出现的状况，预测系统扩张时 所需要的资源等。本文重点介绍了软件系统性能测试模型的实现步骤及应用，为建立软件系 统性能测试模型提供思路与参考。关键词：性能测试；性能测试模型；模型；预测 Discussion on the performance testing modelDong-hui W
2、EI （Guangdong Power Information Center，Guangzhou 510600，China ）Abstract：Software system performance testing model is a dynamic model for prediction. The performance of one complex system will be decomposed into simple symbols by the model, In order to predict, distribute and estimate the complex sys
3、tem performance. The Performance testing model makes it easy for us to identify key resources, system load capacity and resource demand. And it could forecast the possible situation while the system is running, which resources will be need while the system expending. This paper focuses on the steps
4、to achieve and the application. It provides the ideas and reference for the establishment of software system performance testing model.Key Words： Performance testing; Performance testing model; model; Forecast1. 引言信息技术的飞速发展，使软件产品应用到社会的各个领域，软件产品的质量自然成为了人们共同关注的焦点。其中，效率即性能是最受关注也是最为复杂的软件六大质量特性之一。2007 年
5、10月 30日，2008 北京奥运会门票开始发售，由于人们的过于“热情” ，奥运售票系统幸福“死机” 。可见，进行有效的软件系统性能测试、预测是非常有必要的。国家级别的软件系统尚且中招，软件系统性能测试的复杂性由此可见一斑。如何才能让软件系统的性能测试有效，充分预测系统正式运行时性能情况，保证系统平稳运行呢？为软件系统建立一个成熟、有效的性能测试模型，可以保证性能测试与分析更为有效和准确。2. 性能测试模型概述性能测试是一种信息的收集和分析过程，过程中收集的数据用来分析、预测软件系统在实际运行环境中系统的性能表现 1。性能测试应该收集哪些数据，如何进行数据分析，如何根据测试情况对系统的性能进行
6、预测，性能测试模型可以给我们答案。所谓性能测试模型即是通过对软件系统的业务结构、运行平台、运行特点等进行分析，标识出系统影响系统性能表现的关键因素，并通过性能测试所收集的数据建立系统性能目标与性能因素之间的关系模型。系统性能测试模型是一个动态的预测性质的模型，它需要通过性能测试，不断调整性能影响因素与性能目标之际的关系及性能因素之间的关系，使性能测试模型变得更为成熟、准确。建立性能测试模型是为了将复杂系统的性能分解并标识为简单明了的符号，以便定量预计、分配、估算和评价复杂系统的性能状况。性能测试模型使我们容易识别系统的关键资源、系统的负载能力和资源需求，预测系统运行时将可能出现的状况，预测系统
7、扩张时所需要的资源等。性能测试模型为分布式系统的性能分析和规划提供了一种有效的分析方法和仿真工具。3. 性能测试模型的实现性能测试模型不是一个通用的模型，它与软件系统本身的架构、业务场景等均不可分割的关系，所以每个系统均需要建立自己的性能测试模型。对于应用系统的性能测试分析，测试模型的建立至关重要，只有模型符合实际的生产环境，性能测试的结果才能真实有效的反映将来上线的生产环境的实际性能情况。一般来说，建立软件系统的性能测试模型包括关键业务场景分析、系统负载分析、性能目标定义等步骤。1) 关键业务场景分析。通过对软件系统相关业务部门或需求部门进行调研，确认系统的类型、系统的关键业务、重要业务等相
8、关业务信息。然后全面分析应用系统上线后所面临的性能压力的来源和类别，并且通过分析历史交易数据或业务需求来确定各种性能在整个系统压力所占比例 2。例如确定前台应用子系统的业务类别和并发比例，后台批处理业务的数据规模和类别等。最终确定能真实反映软件系统的关键业务场景与重要业务场景。2) 系统负载分析。通过对软件系统相关部门调研、历史交易数据分析或软件系统需求设计要求等确定软件系统需要支持的人数，同时在线人数和并发数量等。另外，还需要分析明确系统负载的特点，如软件系统业务处理特点、业务高峰周期、业务数据批处理周期等。3) 性能目标定义。需要为步骤 1 中的每一个关键业务场景定义性能目标，这些性能目标
9、往往来源于业务需求。性能目标一般包括业务操作响应时间、吞吐量、服务器资源利用率等。在建立性能目标的时候考虑以下问题：负载需求、服务水平协议、响应时间、项目增长、项目的生命周期 3。4) 测试场景设计。根据系统的业务特点为、系统的负载分析及业务的性能目标，为系统设计测试场景。测试场景一般包括两个部分：一是关键业务的单独测试的场景用来测试分析关键场景的并发处理能力；另一个是综合业务场景，此场景不仅包括关键业务场景还包括重要业务场景的混合测试场景，用来模拟业务系统在各种负载水平下的运行情况。由于测试条件限制无法完全模拟实际生产环境，需要对性能目标、系统负载进行相应比例的调整与当前测试环境相匹配。5)
10、 性能数据的收集。在特定的测试环境下，根据步骤 4 所得出测试场景进行系统性能测试，最终得出系统在不同负载水平下的性能表现情况。6) 性能测试模型的建立。根据步骤 5 所收集的性能数据进行分析，画出影响系统性能的相关因素与性能目标关系趋势图、影响系统性能的相关因素之间的关系图、性能目标之间关系图，并创建数据模型将影响系统性能的相关因素与性能目标定量化、模型化。7) 性能测试模型的验证。通过进行不同负载水平的性能测试或在不同测试环境（主要指系统运行平台）进行系统性能测试以验证、修正性能测试模型，使系统的性能测试模型更加成熟、准确。4. 性能测试模型的应用软件系统性能测试模型将软件系统性能影响因素
11、及性能目标符号化、定量化，并将他们之间的关系数学关系化、模型化，将软件系统复杂的性能质量特性结构化，直观化，可计量化 4。软件系统的性能测试模型可以很好地指导我们进行软件系统的性能测试、软件系统的性能仿真预测及软件系统所需要的硬件资源计算，通常应用于如下几项工作。1) 软件系统性能测试。软件系统性能测试模型很好地标识了业务系统的关键业务场景与重要业务场景，并分析了软件系统的负载特点，据此所设计的测试场景更符合软件系统的实际运行情况，可以很好地反映软件系统的性能表现。2) 软件系统性能分析。软件系统性能测试模型将软件系统性能影响因素及性能目标定量化，并将他们之间的关系模型化，根据系统性能测试数据
12、可以容易地分析出各个性能影响因素对性能目标的影响，从而为快速定位到系统的性能瓶颈提供重要的参考依据。3) 软件系统的性能预测。通过软件系统性能测试模型，可以根据软件设计开发早期阶段根据原型进行性能测试所得出的数据进行性能分析预测系统的性能表现，以尽早发现软件系统本身所存在的性能问题；通过软件系统性能测试模型，可以根据在系统测试环境中进行性能测试所得出的结果预测系统在正式生产环境中系统的性能表现情况。4) 软件系统所需硬件资源预测。软件系统性能测试模型可将软件系统所需要的硬件资源定量化，硬件资源与性能目标的关系模型为预测软件系统所需硬件资源提供比较可靠的依据。通常用于当软件系统业务扩张时，预测所
13、需要增加的硬件资源。对处于软件设计、开发阶段的系统所需硬件资源预测，则可利用软件系统原型的性能测试数据通过性能测试模型来预测所需硬件资源，或者通过其它相近或相同类型系统的性能测试模型提供参考预测。可见，软件系统性能测试可以较好地指导软件系统的性能测试、分析与预测，应用于软件系统性能的相关工作。建立系统的性能测试模型并不困难，但如何提高性能测试模型的成熟度与准确性却是一个大课题。如果能够将系统的硬件服务器的能力准确地数字化、计量化，建立起系统运行环境与性能目标的关系模型，那么性能测试模型将更加准确，更具指导意义。5. 结束语成熟、准确的软件系统性能测试模型，直观地展示了系统的关键业务场景，揭示了
14、系统的性能影响因素与性能目标之间的关系，将软件系统的性能变成可计量化，为系统的性能分析和规划提供了一种有效的分析方法和仿真工具。软件性能测试模型较好地回答了系统性能测试应该收集哪些数据，如何进行数据分析，如何根据测试情况对系统的性能进行预测。应该根据各业务系统的实际情况，建立系统性能测试模型，用于指导系统的性能测试，系统的性能分析与预测，以保证性能测试、分析与预测更为有效和准确，确保系统在实际生产环境中平稳运行。另外，软件性能测试模型是一个动态性质的模型，需要根据软件系统的实际业务情况不断进行修正、完善，以提高模型的成熟度与准确性。参考文献：1 段念. 软件性能测试过程详解与案例剖析.北京:M.2006-8-12 如何建立软件性能测试模型 http:/ 20093 建立性能测试模型的步骤 http:/ 20104 陈绍英,夏海涛,金成姬. Web性能测试实战.北京:M.2009-6-1作者简介：
