效能優化的指標和目標

效能目標，需求確定後，需要決定大體效能目標，在開發運營過程中調整目標。

舉例：

1.購物車併發使用者量不超過5000，需要300ms內處理完成“重要”類別下任意頁面請求。

2.應用程式單個空閒使用者會話的記憶體佔用不能超過4kb

3.在不超過10臺應用伺服器訪問的情況下，資料庫伺服器CPU和磁碟利用率不超過70%且能在75s內返回“常用”分類下的查詢請求。

效能指標關注點：在一定數量併發活躍請求和一定的線上使用者數下，單個請求處理時間，記憶體佔用，CPU使用，頁面失效次數

效能目標確定後，需進行效能測試，負載測試，以及後續優化。

總結：

對於客戶端應用：關注啟動時間，記憶體佔用，CPU佔用率

WEB應用：記憶體使用量，資料庫訪問，網路，磁碟操作，響應時間

系統演算法服務應用：關注CPU佔用率，快取失效，競爭，記憶體分配，垃圾回收

效能指標可以在不同粒度下測試，記憶體的分配和執行時間可以在系統級別，單程序級別，獨立方法，甚至程式碼行測量。

相對於整體CPU佔用率或程序級別的執行時間來說，特定方法的執行時間可能更易於操作效能指標。

不幸的是提高測量粒度會給效能本身帶來負擔。

效能指標列表：

CPU使用率 百分比

物理/虛擬記憶體佔用 位元組B 千位元組KB MB GB

快取失效 次/秒

頁面失效  次/秒

資料庫訪問次數及耗時 次/秒 ms

記憶體分配  位元組，物件數量 ，秒/次

執行時間 ms

網路操作 次/秒

磁碟操作 次/秒

響應時間 ms

垃圾回收 次/秒 耗時 ，佔總時間百分比

丟擲異常  次/秒

啟動時間 ms

競爭   次/秒

開發週期中的效能：

1.需求收集階段：開始思考設定怎樣的效能目標

2.架構階段：提煉各項總要指標，定義他們的具體效能目標

3.開發階段：對原型程式碼或區域性實現的功能進行比較頻繁的探索式效能測試，確保滿足系統的效能目標

4.測試階段：大量的負載測試和效能測試，檢測是否滿足系統的效能目標

5.維護：每個版本額外的負載和效能測試（每週每天），快速發現系統中效能的退化

如何開發一套自動負載測試和效能測試工具，搭建獨立的實驗環境，分析測試結果呢？