系統的性能是一個很大的概念，覆蓋面非常廣泛，包括執行效率、資源占用、系統穩定性、安全性、兼容性、可靠性、可擴展性等，性能測試就是描述測試對象與性能相關的特征并對其進行評價而實施的一類測試。

性能測試是一個統稱，它其實包含多種類型，主要有負載測試、壓力測試、并發測試、配置測試等，每種測試類型都有其側重點，下面對這幾個主要的性能測試種類分别進行介紹。

1.負載測試

負載測試是指逐步增加系統負載，測試系統性能的變化，并最終确定在滿足系統性能指标的情況下，系統所能夠承受的最大負載量。負載測試類似于舉重運動，通過不斷給運動員增加重量，确定運動員身體狀況保持正常的情況下所能舉起的最大重量。

對于負載測試來說，前提是滿足性能指标要求。例如一個軟件系統的響應時間要求不超過2s，則在這個前提下，不斷增加用戶訪問量，當訪問量超過1萬人時，系統的響應時間就會變慢，超過2s，從而可以确定系統響應時間不超過2s的前提下最大負載量是1萬人。

2.壓力測試

壓力測試也叫強度測試，它是指逐步給系統增加壓力，測試系統的性能變化，使系統某些資源達到飽和或系統崩潰的邊緣，從而确定系統所能承受的最大壓力。

壓力測試與負載測試是有區别的，負載測試是在保持性能指标要求的前提下測試系統能夠承受的最大負載，而壓力測試則是使系統性能達到極限的狀态。例如軟件系統正常的響應時間為2s，負載測試确定訪問量超過1萬時響應時間變慢。壓力測試則繼續增加用戶訪問量觀察系統的性能變化，當用戶增加到2萬時系統響應時間為3s，當用戶增加到3萬時響應時間為4s，當用戶增加到4萬時，系統崩潰無法響應。由此确定系統能承受的最大訪問量為4萬。壓力測試可以揭露那些隻有在高負載條件下才會出現的Bug(缺陷)，如同步問題、内存洩漏等。

3.并發測試

并發測試是指通過模拟用戶并發訪問，測試多用戶并發訪問同一個應用、同一個模塊或者數據記錄時是否存在死鎖或其他性能問題。并發測試一般沒有标準，隻是測試并發時會不會出現意外情況，幾乎所有的性能測試都會涉及一些并發測試，例如多個用戶同時訪問某一條件數據，多個用戶同時在更新數據，那麼數據庫可能就會出現訪問錯誤、寫人錯誤等異常情況。

4.配置測試

配置測試是指調整軟件系統的軟硬件環境，測試各種環境對系統性能的影響，從而找到系統各項資源的最優分配原則。配置測試不改變代碼，隻改變軟硬件配置，例如安裝版本更高的數據庫、配置性能更好的CPU和内存等，通過更改外部配置來提高軟件的性能。

5.可靠性測試

可靠性測試是指給系統加載一定的業務壓力，使其持續運行一段時間(如7×24h)，測試系統在這種條件下是否能夠穩定運行。由于加載有業務壓力且運行時間較長，因此可靠性測試通常可以檢測出系統是否有内存洩漏等問題。

6.容量測試

容量測試是指在一定的軟硬件及網絡環境下，測試系統所能支持的最大用戶數、最大存儲量等。容量測試通常與數據庫、系統資源(如CPU、内存、磁盤等)有關，用于規劃将來需求增長(如用戶增長、業務量增加等)時，對數據庫和系統資源的優化。

衡量一個系統的性能，主要有以下四大指标：

響應時間

指應用執行一個操作所需的時間，包括從發出請求開始到最後收到響應所需要的時間。響應時間是系統最重要的性能指标，直觀的反映了系統的快慢。

吞吐量

指單位時間内系統處理的請求數，體現系統的整體處理能力。TPS (Transaction per second) 是吞吐量的一個常用量化指标，此外還有 HPS (Hits per second)、QPS (Query per second) 等。

資源利用率

指應用服務器、數據庫服務器及被測系統包含的中間件服務器的 CPU、内存、磁盤、網絡等系統資源的使用情況。

并發數

指的是同時提交請求的用戶數目。這四個指标之間的關系如圖 1。

吞吐量 = 并發數 / 平均響應時間吞吐量 = 并發數 / 平均響應時間。

從圖 1 我們可以看到：

• 當系統壓力較小時，響應時間幾乎無變化，吞吐量和系統資源随并發數的增加呈線性增長趨勢；
• 當系統壓力較大時，随着并發數增加，響應時間也逐漸增加，系統資源達到極限，吞吐量不再增長；
• 繼續增加并發數，響應時間快速增長，系統資源仍然在極限狀态，吞吐量迅速下降。

一般情況下，我們希望系統能夠支持更大的并發和更大的吞吐量。但是，從上面的分析我們可以看到，并發數的增長不會一直帶來吞吐量的增長，因為系統資源使用率達到極限後，響應時間将會是決定吞吐量的更大因素

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