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前言

对于大并发量的系统，有几个可能需要优化的点，下面我们要一步步测试来优化这个系统。

1、测试目标
对于一个系统，几个常用的评价指标是：平均响应时间、吞吐率、qps等。下面测试主要测试3个接口

主页（访问根路径，没有数据库交互）
秒杀接口暴露（暴露秒杀接口，有后台数据交互）
执行秒杀操作（插入秒杀成功记录和减库存一个完整的事务操作）
对于这三个接口，我们主要的测试目标和优化目标是平均响应时间，当然这是建立在数据正确返回的基础上的，失败率太高那这个平均响应时间是没有意义的。
这里的优化侧重于后端数据库和内存方面的优化。

2、测试环境
在Windows10下用 Jmeter来进行负载测试和压力测试，其他环境如下，涉及具体配置再提。
Tomcat8.0.38；
Jdk1.8 hotspot vm；
Mysql 5.7；
Redis 2.7.3；

3、测试过程
首先进行主页测试，我们访问tomcat的主页，使用jmeter的线程组中的线程数模拟用户数，不断增加线程数对主页进行性能测试。

我们将结果数据写到一个xml文件中。首先我们模拟5000个用户同时请求主页。

5000个用户同时请求主页
设置循环次数为2，即一共有10000个请求将被发送。

从响应的结果可以看到，没有错误数，这10000个请求全部返回成功了，只是有的请求慢有的请求快。平均的响应时间在300ms, 50%的请求的响应时间平均为87ms。到后面越来越多的请求开始等待，这里可以想到的优化的点在于tomcat的线程池中线程的数量，越来越多的请求在等待队列中。

查看tomcat的配置后发现最大线程数为maxThreads=”150”，好那我们用150个线程，循环10次，也就是一共1500个请求，那结果会是什么样呢？

平均相应时间为5ms，前50%的请求的平均响应时间为1ms。
但是这里并不能直接修改tomcat的最大线程数来优化。复杂点说就是这是一个复杂的东西，线程数越大，你也要有相应的cpu来执行啊。

把tomcat的线程数设置为500，然后起5000个线程发送10000个请求，然后得到了：

比之前的更差了。无论是平均相应时间还是错误率。简单粗暴的去改线程数是不可行的。这里我们不去管tomcat的线程数或者是其他层面的优化，我们只专注于后端数据库层面的优化。

500个用户同时请求暴露秒杀接口
为什么用500个，是为了减少因为tomcat请求等待带来的数据误差。

直接向MySQL请求数据
先模拟500个用户，每个用户发送10次请求。该请求相应的操作为根据id向数据库查询一条记录。得到了这样的数据。

期间打开windows的性能监控器，发现磁盘IO有变化，IO百分比最高的时候也不超过15%。
这样的操作，错误率为0，相当稳定，平均响应时间为1406ms。

模拟5000个用户每个用户发送一次请求

磁盘的IO百分比一度达到了100%。从数据的绝对值来看，这样的测试没有意义了，因为瓶颈不在MySQL，瓶颈是tomcat的连接池最大线程数为maxThreads=”150” 越来越多的请求在等待队列中，因为我们前面分析过的tomcat。但是数据的相对值是有意义的。

4、使用redis缓存数据
还是模拟500个用户，每个用户发送10次请求。

响应速度显著提高，注意一个值，Min=1,有些请求几乎不足1ms，因为redis直接从内存读取数值，非常快。如果不是tomcat的请求在排队，平均响应时间是个位数。

Redis下模拟5000个用户，每个用户发送一次请求。会是什么结果呢？

可以看到：模拟5000个用户比模拟500个用户的响应时间要慢很多，平均响应时间大概是8倍

使用150个线程，循环100次，即发送15000次请求

得到：

可以看到，150个用户的话这种响应速度是比较快的，因此可以初步断定：响应的瓶颈在于tomcat的请求排队等待。

这个优化的过程感觉就是无止尽的。
比如，内存回收那一块。选用合适的垃圾收集器，尽可能地减少GC时stop the world的时间和次数显然对于一个秒杀系统来说是非常对的优化方向。这里尝试用过几款垃圾收集器比如parNew，G1来对比他们的平均响应时间，但是多次测试后没有明显的差距。

有两个原因，一是这个接口没有产生太多的大对象，二是这个优化并不太明显。后面有机会的话还是希望继续在内存方面进行优化。

下面是我整理的2023年最全的软件测试工程师学习知识架构体系图

一、Python编程入门到精通

二、接口自动化项目实战

三、Web自动化项目实战

四、App自动化项目实战

五、一线大厂简历

六、测试开发DevOps体系

七、常用自动化测试工具

八、JMeter性能测试

九、总结（尾部小惊喜）

只有拼尽全力，你才能成为最好的自己；只有不畏困难，你才能达到心中理想。不要害怕失败，因为每一次跌倒，都是迎接成功的必经之路。所以，勇敢地向前迈进吧，未来等待着你的精彩表现！

岁月悠长，时间宝贵。珍惜每一分每一秒，去追寻自己的目标。不要怕困难，不要怕失败，只有坚持不懈的努力才能实现自己的梦想。把握今天，创造未来，奋斗出属于自己的精彩人生！

不断挑战自己的极限，超越自我，不畏艰难险阻，才能实现自己的人生价值。让每个日出都是新的起点，每个夜晚都是成长的见证。相信自己，你一定能达到更远的目标！