SPASVO

1 方案概述

XX銀行的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)是運(yùn)行多年的系統(tǒng)。隨著業(yè)務(wù)量的逐年上升，對安全生產(chǎn)提出了挑戰(zhàn)。因此需要進(jìn)行一次性能評估測試，達(dá)到：第一，當(dāng)前系統(tǒng)能夠達(dá)到的峰值；第二，對于未來3-5年的預(yù)期，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)瓶頸，為系統(tǒng)調(diào)優(yōu)做準(zhǔn)備。

需要通過性能測試，來發(fā)現(xiàn)當(dāng)前系統(tǒng)的瓶頸，以確定哪些部分需要進(jìn)行優(yōu)化，為后期的系統(tǒng)調(diào)優(yōu)提供依據(jù)。

1.1 總體目標(biāo)
對核心系統(tǒng)進(jìn)行峰值測試，達(dá)到：

第一， 對核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行分階段進(jìn)行性能測試；

第二， 根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)行情況，分析性能測試場景、估算吞吐量，然后根據(jù)吞吐量進(jìn)行性能測試（模擬高峰），看系統(tǒng)是否存在隱藏缺陷。

第三， 在各個性能測試場景之下，持續(xù)對系統(tǒng)加大壓力，測試系統(tǒng)的容量（平均響應(yīng)時間在可接受范圍內(nèi)），并且發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在達(dá)到容量之后是否出現(xiàn)異常，為安全生產(chǎn)提供指標(biāo)。

第四， 對系統(tǒng)未來3-5年的壓力進(jìn)行預(yù)估（數(shù)據(jù)量和交易量），并根據(jù)預(yù)估結(jié)果進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)性能瓶頸和需要優(yōu)化的節(jié)點(diǎn)。

第五， 根據(jù)測試情況，提交測試報(bào)告和缺陷報(bào)告。

1.2 性能測試方法論

1.2.1 性能測試分類
性能測試（Performance Testing）：性能測試方法是通過模擬生產(chǎn)運(yùn)行的業(yè)務(wù)壓力量和使用場景組合，測試系統(tǒng)的性能是否滿足生成性能要求。即在特定的運(yùn)行條件下驗(yàn)證系統(tǒng)的能力狀況。

負(fù)載測試（Load Testing）：在給定的測試環(huán)境下，通過在被測系統(tǒng)上不斷增加壓力，直到性能指標(biāo)超過預(yù)定指標(biāo)或某種資源使用已經(jīng)達(dá)到飽和狀態(tài)，目的是了解系統(tǒng)性能容量和處理能力極限。負(fù)載測試的主要用途是發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性能的拐點(diǎn)，尋找系統(tǒng)能夠支持的用戶、業(yè)務(wù)等處理能力的約束。也可以理解為擴(kuò)展性測試（Scalability Testing），即在固定測試環(huán)境，在其它測試角度（負(fù)載方面）不變的情況下，變化一個測試角度并持續(xù)增加壓力，查看系統(tǒng)的性能曲線和處理極限，以及是 否有性能瓶頸存在（拐點(diǎn)）。主要意義是從多個不同的測試角度去探測分析系統(tǒng)的性能變化情況，配合性能調(diào)優(yōu)。測試角度可以是并發(fā)用戶數(shù)、業(yè)務(wù)量、數(shù)據(jù)量等不 同方面的負(fù)載。

壓力測試（Stress Testing）：測試系統(tǒng)在一定飽和狀態(tài)下系統(tǒng)能夠處理的會話能力，以及是否出現(xiàn)錯誤，一般用于穩(wěn)定性測試。可以理解為資源的極限測試。測試關(guān)注在資源處于飽和或超負(fù)荷的情況下，系統(tǒng)能否正常運(yùn)行，是一種在極端壓力下的穩(wěn)定性測試。其主要意義是通過測試調(diào)優(yōu)保證系統(tǒng)即使在極端的壓力情況下也不會出錯甚至系統(tǒng)崩潰。51Testing軟件測試網(wǎng)，g ZA){N%w1N

配置測試（Configuration Testing）：通過對被測系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境的調(diào)整，了解各種不同環(huán)境對性能影響的程度，從而找到系統(tǒng)各項(xiàng)資源的有分配原則。51Testing軟件測試網(wǎng)m(V:w/_!v主要用于性能調(diào)優(yōu)，在經(jīng)過測試獲得了基準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)后，進(jìn)行環(huán)境調(diào)整（包括硬件配置、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫等），再將測試結(jié)果與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，判斷調(diào)整是否達(dá)到狀態(tài)。

并發(fā)測試（Concurrency Testing）：模擬并發(fā)訪問，測試多用戶并發(fā)訪問同一個應(yīng)用、模塊、數(shù)據(jù)時是否產(chǎn)生隱藏的并發(fā)問題，如內(nèi)存泄漏、線程鎖、資源爭用問題。測試目的并非為了獲得性能指標(biāo)，而是為了發(fā)現(xiàn)并發(fā)引起的問題。

可靠性測試（Reliability Testing）：通過給系統(tǒng)加載一定的業(yè)務(wù)壓力的情況下，讓應(yīng)用持續(xù)運(yùn)行一段時間，測試系統(tǒng)在這種條件下是否能夠穩(wěn)定運(yùn)行。需要和壓力測試區(qū)分開，兩者的測試環(huán)境和測試目的不一樣。壓力測試強(qiáng)調(diào)在資源極限情況下系統(tǒng)是否出錯，可靠性測試強(qiáng)調(diào)在一定的業(yè)務(wù)壓力下長時間（如24×7）運(yùn)行系統(tǒng)，關(guān)注系統(tǒng)的運(yùn)行情況（如資源使用率是否逐漸增加、響應(yīng)是否是否越來越慢），是否有不穩(wěn)定征兆。

1.2.2 性能測試的一般過程
略

如上圖，我們把性能測試分成以上階段：

測試計(jì)劃階段

規(guī)劃測試過程，編寫測試方案、測試計(jì)劃。

準(zhǔn)備測試人員，搭建測試環(huán)境。

建立測試模型階段

根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，構(gòu)建測試模型，包括：壓力模型、業(yè)務(wù)模型、數(shù)據(jù)模型、監(jiān)控模型等。

測試模型主要是根據(jù)歷史信息和未來的預(yù)期來構(gòu)建。

創(chuàng)建測試場景階段

創(chuàng)建測試模型之后，需要創(chuàng)建不同的測試場景。

根據(jù)每日業(yè)務(wù)分布情況和特殊營業(yè)日的業(yè)務(wù)分布情況，對峰值曲線進(jìn)行分析，主要分析曲線的峰值和拐點(diǎn)（曲率發(fā)生大的變化節(jié)點(diǎn)），拆分場景。

創(chuàng)建測試腳本

根據(jù)測試場景和具體的業(yè)務(wù)，創(chuàng)建測試腳本。

測試腳本依賴于測試工具。測試腳本需要考慮到被測試系統(tǒng)的響應(yīng)速度等問題。

執(zhí)行與監(jiān)控

根據(jù)測試場景和加壓方式等，進(jìn)行測試。

測試分成多個輪次進(jìn)行。

測試分析

分析測試結(jié)果。在測試過程中，會進(jìn)行壓力測試、負(fù)載測試、性能測試三個部分的測試（本次測試），并且獲得隨著壓力增長而變化的性能監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。

通過對數(shù)據(jù)的分析，獲得測試報(bào)告，對發(fā)現(xiàn)的缺陷提交缺陷。

1.2.3 性能測試模型
性能測試模型，分成：壓力模型、業(yè)務(wù)模型、數(shù)據(jù)模型、監(jiān)控模型、風(fēng)險(xiǎn)模型等。

壓力模型

壓力模型，是根據(jù)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)，分形當(dāng)前系統(tǒng)壓力的方法。

主要是對峰值的交易百分比進(jìn)行分析處理，獲得模擬的峰值。

業(yè)務(wù)模型

根據(jù)不同的業(yè)務(wù)品種（交易）來進(jìn)行分析，分析在不同的場景下，交易的百分比分布情況。

數(shù)據(jù)模型

數(shù)據(jù)模型，主要是根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量和關(guān)聯(lián)。

數(shù)據(jù)模型需要在測試時候選擇不同的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。例如：典型機(jī)構(gòu)的選取等。

監(jiān)控模型

對哪些部分進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控的數(shù)據(jù)。

風(fēng)險(xiǎn)模型

系統(tǒng)存在哪些風(fēng)險(xiǎn)，也是需要重點(diǎn)關(guān)注的數(shù)據(jù)和瓶頸。

對于重點(diǎn)關(guān)注的數(shù)據(jù)和瓶頸，需要進(jìn)行重點(diǎn)測試。

2 環(huán)境環(huán)境
2.1 測試環(huán)境
2.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

說明：

1、 前置系統(tǒng)服務(wù)器主要負(fù)責(zé)柜面渠道、網(wǎng)銀渠道之外的渠道，以及與第三方系統(tǒng)的接口；

2、 核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用AS/400的系統(tǒng)；

2.1.2 軟件配置

3 測試策略
制訂測試策略，首先有對測試進(jìn)行分析，識別在影響性能測試的風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)。然后根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)來制訂測試策略。

3.1 壓力模型
當(dāng)前高峰的壓力（下圖為節(jié)日交易數(shù)據(jù)）：

取峰的數(shù)據(jù)為日均XX筆/日；

每小時交易量為：  XX筆/小時，高峰時刻的平均吞吐率為：XX筆/秒。

3.1.1 估算模型一
從每日交易的分布情況來看，......。

吞吐率目標(biāo)：75.9*120%=91筆/秒。

3.1.2 估算模型二
從交易高峰時段來看，按照......來計(jì)算：

XX/(7*3600) = XX筆/秒。

3.1.3 峰值估算
根據(jù)兩個模型的估算，我們可以把交易的峰值設(shè)置到XX筆/秒。

3.2 測試場景模型分析
3.2.1 一般營業(yè)日
根據(jù)XX銀行的數(shù)據(jù)：

3.2.2 節(jié)假日
節(jié)假日的情況如下：

峰值包括2個：

第一，上午10-11點(diǎn)高峰，占總交易量的10.07%；

第二，下午3-4點(diǎn)高峰，占總交易量的11.39%；

3.2.3 場景

3.3 測試策略
3.3.1 不同客戶端加壓的影響

如上圖，是系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)�？梢钥吹皆谛阅軠y試中，可以通過客戶端發(fā)起交易來給系統(tǒng)進(jìn)行加壓，也可以通過發(fā)送報(bào)文的方式來加壓。兩種產(chǎn)生的效果差異在于：

3.3.2 測試策略
略

3.3.3 測試腳本分類

3.3.4 測試交易選取

3.3.5 測試數(shù)據(jù)選取
 壓力數(shù)據(jù)是按照的峰值時間段（如9點(diǎn)到10點(diǎn)）的數(shù)據(jù)交易量來進(jìn)行模擬。

3.4 性能測試執(zhí)行
3.4.1 壓力產(chǎn)生模型
3.4.2 性能測試指標(biāo)
性能指標(biāo)的前提：交易成功率超過99.5%。

吞吐率：

并發(fā)數(shù)：

平均響應(yīng)時間：

CPU占用率：

I/O：

數(shù)據(jù)庫（鎖、sql執(zhí)行時間等）數(shù)據(jù)庫是AS/400上的，還需要開發(fā)專門的程序分析性能