- 步骤
性能调优的步骤
性能调优的步骤：
1.确定问题：根据性能测试的结果来分析确定bug。–测试人员职责
2.分析原因：分析问题产生的原因。----开发人员职责
3.给出解决方案：可以是修改软件配置、增加硬件资源配置、修改代码等-----开发人员职责
4.验证问题：按照给出的解决方案，重新进行测试—测试人员职责
5.分析验证结果—既要保证有问题指标得到解决，又要保证其他指标没有新问题
注意：
- 性能分析和调优需要经过很多轮，才能得到最终解决。
- 性能问题产生的原因分析：
在实际的性能测试中，会遇到各种各样的问题，比如TPS压不上去，导致这种现象的原因很多，作为测试人员应配合开发人员进行分析尽快找出瓶颈的所在。
性能问题可以产生的原因：
- 硬件服务器资源指标:
硬件服务器资源指标
- 1、服务器的硬件
CPU、内存、磁盘、外设（键盘、鼠标、显示器、散热器、机箱）
运行速度从快到慢：CPU>>内存>>磁盘
存储空间从大到小：磁盘>>内存>>CPU
- 2、CPU时间的介绍
CPU:单位HZ
将CPU划分为若干个时间片，为
每个程序分配对应的时间片，保证所有的程序占用时间片来串行执行。CPU使用率：表示一段时间内，
正在使用的CPU时间段/总的CPU时间段*100%
- 已使用的时间片=用户CPU+系统CPU
- 总时间片=用户CPU+系统CPU+空闲CPU
- 用户CPU:所有应用程序运行时消耗的CPU
- 系统CPU:操作系统运行消耗的CPU
CPU使用率分为用户态、系统态和空闲态
- 用户态：表示cpu处于应用程序执行的时间
- 系统态：表示系统内核执行的时间
- 空闲态：表示空闲系统进程执行的时间
查看CPU使用率的命令：top
测试关注点：
- 当CPU使用率高时，确定是用户CPU高，还是系统CPU高
- 如果是用户CPU高，说明
某个软件程序的CPU资源占用率高，需要定位代码程序运行的效率- 如果是系统CPU高，同步观察是否是其他资源（磁盘IO、内存、网络等）不足
- 内存和虚拟内存
内存和虚拟内存
内存:又称主存储器/物理内存，计算机中所有程序的运行都在内存中进行
虚拟内存：是计算机系统内存管理的一种技术，当计算器内存不足时，可以使用虚拟内存进行补偿。
- 在程序运行时，可以将程序的一部分装入内存，而将其余部分留在外存（磁盘），就可以启动程序来执行。
- 在程序执行过程中，当所访问的信息不在内存时，由操作系统将所需要的部分调入内存，然后继续执行程序。
- 同时，操作系统将内存中暂时不使用的内容换出到外存上，从而腾出空间存放将要调入内存的信息
- 这样，系统好像为用户提供了一个比实际内存大得多的存储器，称为
虚拟内存。命令：
- 查看总量：top
- 查看虚拟内存的使用量：vmstat
测试关注点：
- 实际内存：查看内存使用百分比，检查是否超过80%
- 虚拟内存：查看swap的si和so是否为0，如果
不为0，说明内存可能不足。
- 磁盘IO
磁盘IO
磁盘IO瓶颈：影响性能的时磁盘的读写速度（Input和Output速率），不是磁盘大小。
查看磁盘IO使用的命令：iostat -x 1 1
第一个1表示1s取一次数据，第二个1表示取1次数据
- %iowait：CPU等待输入输出完成时间的百分比
- %util：表示一秒钟有百分之多少的时间用于I/O
测试关注点：
- 如果
%iowait高，说明磁盘IO传输数据的任务很多，在等待，说明磁盘传输速度不足，存在瓶颈- 如果
%util高，说明磁盘长时间占用CPU在发送数据，说明磁盘传输速度不足，存在瓶颈。
- 网络
网络
网络瓶颈:影响性能的是网络的传输速度，与网络的总带宽进行对比，接近总带宽，说明网络存在瓶颈。
查看网络使用的命令：sar -n DEV 1 2
rxkB/s：每秒接收的数据量（千字）
txkB/s：每秒发送的数据量（千字）
测试关注点:
实际统计的发送速率和接收速率，与网络的总带宽进行对比，查看使用的百分比（如果无限接近100%，说明存在网络性能瓶颈）
补充介绍：
宽带：用户（业务）维度来描述网络速率的方式。例如20M宽带、100M宽带、1000M宽带 速率单位：b(bit)/s带宽：数据在网络中传输的速率，在技术中都是通过带宽来描述速率。 速率单位：B(Byte)/s 1B = 8bit- 实际情况：1000M宽带——对应着的宽带速率为1000/8=125M
- 数据库监控
数据库监控
数据库瓶颈分析——慢查询
1、慢查询：
慢查询
概念：找出查询速度慢的sql语句
- 慢：查询时间超过设置的阈值
慢查询的相关参数：
slow_query_long:慢查询开关
slow_query_long_file:慢查询日志存放位置
slow_query_time:慢查询时间阈值
修改完重新新建查询查询慢查询的相关参数：
show avriables like “”设置慢查询的相关参数：
set global 参数名=值设置完成，并运行脚本抓取到慢查询的日志信息为：
测试关注点：
- 基于当前记录下来的慢查询sql进行进一步的分析，判断是否存在问题，需要修改。
2、数据库连接池
数据库连接池
数据库连接池：事先建立好连接，当程序请求sql执行时，直接分配空闲连接，使用完成后释放连接。节省了SQL语句执行前后连接的建立和关闭的时间。
作用：可以提高对数据库操作的性能
工作原理：
查看方法：
- 最大连接数：
show variable like “max_connections”- 当前使用的连接数：
show status like “threads_connected”
测试关注点：
- 关注：利用率=当前使用的连接数/最大连接数，建议：85%左右 ；
- 如果利用率超过85%，连接池可能会被占满
- 如果利用率过低，说明资源存在浪费，可能会影响其他性能指标。
3、mysql锁
数据库死锁
数据库瓶颈分析——数据库死锁
锁的介绍：
- 一个用户修改数据时，对该数据进行加锁操作，其他用户不能进行修改。
- 只有当第一个用户修改完成后，其他用户才能修改
MySQL主要有两种锁：
表级、行级。
- 表级锁：开销小，加锁快；
不会出现死锁，锁定粒度最大，并发度最低。- 行级锁：开销大，加锁慢；
会出现死锁，锁定粒度最小，并发度也最高。死锁：
- 两个进程同时使用资源时，出现的相互争抢的现象
- 死锁后需要等待很长的时间，要么有程序校验机制来释放，要么手动释放。
数据库中锁的介绍：
测试关注点:
show open tables where in_user>=1:查看当前正在使用的表（可能是锁定的表）show pricesslist:查看执行时间长的线程，找到对应的sql
- Java应用瓶颈分析—JVM内存
JVM内存
JVM（JAVA Virtual Machine）JAVA虚拟机管理JAVA程序运行时，所管理的内存
- 堆内存：存储
动态数据，创建对象时申请的空间。给程序员使用- 非堆内存：存储
静态数据。共JVM运行使用。
- JAVA应用：
JVM监控—Jvisualcm.exe
@TOC
1、在java程序启动时，添加启动参数
2、进入jdk的bin目录下，选择“exeisualvm.exe”
3、点击远程，右键选择“添加远程主机”，并设置服务器IP
4、点击主机IP，右键点击“添加JMX连接”，并设置JVM监控的端口
5、点击IP+Port,右边选择“监视”，可以查看JVM内存的实际使用情况
- 压测机：
压测机
压测机影响性能测试结果的原因主要是：
- Jmeter单机负载能力有限，如果需要模拟的用户请求数超过其负载极限，也会导致TPS压不上去
监控的方法：
- windows压测机——
任务管理器- linux压测机——
PerFMon 或者top命令解决方法：
- 添加资源 添加
多台压测机，进行分布式测试
- 性能测试报告
性能测试报告
- 性能调优案例
性能调优案例
案例1——获取首页数据（CPU高）
场景描述：进入首页后，加载首页的相关数据，包括：轮播图、频道、优惠券、团购专区品牌商直供、新品首发、热卖商品、专题精选等数据。
测试结果数据：
分析过程：
- 每发送一个HTTP请求，需要查询27个SQL语句，当TPS为100时，每秒要处理2700个SQL语句
解决方案：
- 增加CPU
- 通过分批次、异步加载的方式，第一次进入首页时只加载第一屏的内容，下拉时再加载后续的数据
案例2——查看商品详情（网络）
- 场景描述：
进入商品详情页面时，加载商品的详细信息- 测试结果数据：
- 原因：
已使用的网络带宽已接近于总带宽- 解决方案：
- 增加网络带宽
- 减少进入商品详情页时的数据请求量
案例3——搜索商品（慢查询）
场景描述：
进入首页，在搜索框中输入关键字搜索商品测试结果数据：
- 搜索关键字“床”时，出现慢查询SQL语句
- 查看慢查询语句cat/var/lib/mysql/localhost-slow.log，包含如下SQL语句：
分析步骤：
- 当搜索关键字匹配到大量的商品时，第3条SQL语句会返回大量重复数据
- 第4条SQL语句中的in查询条件中同样包含大量重复的商品分类id
- 因此：第4条SQL会出现查询时间较长,是由于第3条SQL返回的ID有大量重复
本案例解决方案：
案例4——JVM内存溢出
- 场景描述：
请求测试接口（wx/index/oom）,模拟内存溢出- 测试结果数据：
- 解决方案：
开发定位出泄露的点，修改代码。
