【系统架构设计】系统性能评价(二)
- 性能指标
- 性能计算
- 性能设计
- 阿姆达尔解决方案
- 负载均衡
- 性能评估
- 基准测试程序
- Web 服务器的性能评估
性能指标
性能计算
性能设计
阿姆达尔解决方案
阿姆达尔定律: 系统中对某部件采用某种更快的执行方式,所获得的系统性能的改变程度,取决于这种方式被使用的频率,或所占总执行时间的比例。
阿姆达尔定律定义了采用特定部件所取得的加速比,假定使用某种增强部件,计算机的性能就会得到提高,那么增强加速比就是如下公式所定义的比率:
加速比主要取决于两个因素:
-
在原有基础上,能被改进并增强的部分在总执行时间中所占的比例,这个值称为** 增强比例** 。
-
通过增强的执行方式所取得的改进,即如果整个程序使用了增强的执行方式,那么这个任务的执行速度会有多少提高,这个值是在原来条件下程序的执行时间与使用增强功能后程序的执行时间之比。
ps : 增强比例要注意,其实就是要被改进部分占总部分的比例,得出来是该部分不使用增强部件时的时间。
原来的机器使用了增强功能后,执行时间等于未改进部分的执行时间加上改进部分的执行时间:
总的加速比等于2种执行时间之比:
ps : 加速比是 没加速前的时间 比上 加速后的时间。不要混了!
负载均衡
负载均衡是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合,每台服务器都具有等价的地位,都可以单独地对外提供服务而无须其他服务器的辅助。
如果多个服务器同时执行某一个任务时,这些服务器就构成一个集群,使用集群技术可以用最少的投资获得接近于大型主机的性能。
常用的负载均衡技术:
- 基于特定服务器软件的负载均衡
- 基于DNS(Domain Name Server ,域名服务器)的负载均衡
- 反向代理负载均衡
- 基于NAT(Network Address Translation ,网络地址转换)的负载均衡技术
- 扩展的负载均衡技术
负载均衡从结构上分为 本地负载均衡 和 ** 全域负载均衡** 。全域负载均衡是指对分别放置在不同的地理位置、有不同的网络及服务器群之间做负载均衡,有以下特点 :
- 解决网络拥塞问题,服务就近提供,实现地理位置无关性
- 对用户提供更好的访问质量
- 提高服务器响应速度
- 提高服务器及其他资源的利用效率
- 避免了数据中心单点失效
性能评估
基准测试程序
把应用程序中用得最多、最频繁的那部分核心程序作为评价计算机性能的标准程序,称为基准测试程序。
Web 服务器的性能评估
在Web 服务器的测试中,能够反映其性能的主要包括 ** 最大并发连接数 、响应延迟 和吞吐量(每秒处理的请求数)。常用的Web 服务器性能评测方法有 ** 基准性能测试、压力测试、可靠性测试。
- 基准性能测试 : 采用各种基准程序对其进行测试
- 压力测试:采用一些测试工具(这些工具主要特征就是能够模拟足够数量的并发操作,如JMeter)来测试Web服务器的一些性能指标。