軟件性能測試的基本概念與一般過程

　　軟件性能測試的基本概念與一般過程 軟件測試

　　[摘要]：首先對性能測試中易混淆的且必須要掌握的概念進行了闡述，接著論述了性能測試的目的與主要性能指標等基本概念，然后著重講述了軟件性能測試的一般過程，為如何進行性能測試提供了一般的方法指導。

　　[關鍵詞]：性能 性能測試 負載測試 響應時間 吞吐量業務建模

　　引言

　　在中國軟件的“過去”，只要把功能實現，用戶都會覺得滿意。隨著用戶的成熟與軟件在各行各業中的廣泛使用，軟件的性能已成為用戶評判軟件質量的重要衡量標準。不僅如此，軟件的許多缺陷也只有通過性能測試才能容易揭露。軟件的性能輕則失去客戶，重則導致不可估量的嚴重后果。我相信許多人都看過發生在去年的一則聞：第29屆奧林匹克運動會比賽預訂門票網站在第一次開放當天就給撐爆了。中國官方不得不在第一時間向世界公布暫停網上預售。聽說負責此項目的相關負責人均被“革職”。不論最終的原因如何，有一點是明確的，該網站的性能測試未能把好關。我想此項目的負責人不可能未做壓力測試就上線了。也不可能對該項目未引起高度的重視。因此，該事件恰好證明了軟件的性能測試不是一件十分容易的事情，它不但要求測試人員具備很強的技術能力，還要具備綜合分析問題的能力。做好一個項目的性能測試，參與的角色很多，需要有系統工程師，項目研發工程師，DBA，測試工程師，而且性能測試所需要掌握的知識非常寬廣，不僅需要計算機專業知識，還需要統計學的知識。本文希望通過作者自己對性能測試所了解的冰山一角，來達到拋磚引玉的作用，激發大家對做好性能測試更深入的興趣與探討。

　　1性能測試基本概念

　　性能測試的重要性勿用多講，大家都已清楚。那么想要做好性能測試，首先要了解與性能測試相關的一些最基本概念。

　　性能：一般來說，性能是一種指標，表明軟件系統或構件對于其及時性要求的符合程度;其次，性能是軟件產品的一種特性，可以用時間來進行度量[1]。

　　性能測試：就是用來測試軟件在系統中的運行性能的。性能測試可以發生在各個測試階段中，即使是在單元層，一個單獨模塊的性能也可以使用白盒測試來進行評估，然而，只有當整個系統的所有成分都集成到一起之后，才能檢查一個系統的真正性能。一個系統的性能瓶頸往往是系統中各個模塊中最差的部分所決定。他的前提是要求在一定負載下，測試系統關鍵性能指標值是否符合用戶需要與設計需求。

　　負載測試： 在一個確定的軟硬件環境下，對所要測試的模塊或系統，加載一個確定的負載(壓力)，對模塊或系統進行測試，探測模塊或系統在這個確定環境確定負載下的性能表現。它的主要目的是驗證模塊或系統在給定的負載條件下的處理性能。

　　壓力測試：不斷給系統或模塊增加負載(離線增加)下的負載測試。它的主要目的是是通過確定一個系統的瓶頸或者不能接收的性能點，來獲得系統能提供的最大服務級別的測試。

　　強度測試：系統資源不足(內存不足，cpu不足,空間不足)下，正常負載下運行系統或模塊下的系統性能。它的主要目的是考查系統或模塊穩定運行所需要的最少資源。

　　大家最易混淆的幾個概念就是性能測試，壓力測試與負載測試。我們從網絡上google這幾個關鍵詞，便會發現不同的人會給出不同的解釋。這其中的原因，一來到目前為止還未形成一個統一權威的概念，二來這三個概念之間本身存在相互關聯的地方，在一定條件下可以相互轉換。從廣義的性能測試來看，性能測試，負載測試與壓力測試都屬于性能測試。它們之間的區別主要是應用在不同的測試目的。

　　負載測試一定是一個明確的負載下的測試系統的性能。如測試網站同時登錄60個人時網站的響應速度。一個系統在一個確定的環境下，它的綜合性能是一定的。就像一個方程式：綜合性能=壓力數*性能指數。壓力測試是為了得到性能指數最小時候(可以接受的最小指數)最大的壓力數，性能測試是為了得到壓力數確定下的性能指數。壓力數指負載數，性能指數是指可以用計數器進行定性分析的一些指標。如應用在網絡上的吞吐量，響應速度，通信領域的caps值等。

　　2性能測試的目的

　　執行性能測試，一般是基于以下4個方面的部分或全部。1)是驗證系統在給定的條件下處理性能是否達到設計目標與用戶要求。2)是探測系統在給定的條件下極限處理能力。3) 通過對系統各參數的調整，測試系統的最優性能配置。4 通過性能測試發現功能測試難以發現的缺陷。在我們日常的性能測試中，第1種測試目的是最多的。第3種要求較高，相對來說，較少用到。

　　3性能測試的主要指標與來源

　　軟件性能測試常見的主要指標有：響應時間，吞吐量，并發用戶數，資源利用率。

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