概述
1.性能指标
从外部看,性能测试主要关注如下三个指标【量越大越好,时间越少越好】
- 吞吐量:每秒钟系统能够处理的请求数、任务数。
- 响应时间:服务处理一个请求或一个任务的耗时。
- 错误率:一批请求中结果出错的请求所占比例。
1.1 响应时间RT(Response Time)(重要)
响应时间指用户从客户端发起一个请求开始,到客户端接收到从服务器端返回的响应结束,整个过程所耗费的时间。
1.2 错误率(重要)
一批请求中结果出错的请求所占比例。
1.3 HPS(Hits Per Second)
每秒点击次数,单位是次/秒。
TPS(Transaction per Second)吞吐量(重要)
系统每秒处理交易数,单位是笔/秒。
QPS(Query per Second)(重要)
系统每秒处理查询次数,单位是次/秒。
对于互联网业务中,如果某些业务有且仅有一个请求连接,那么TPS=QPS=HPS
,一 般情况下用 TPS来衡量整个业务流程,用QPS来衡量接口查询次数,用HPS来表示对服务器单击请求。
无论TPS、QPS、HPS,此指标是衡量系统处理能力非常重要的指标,越大越好,根据经验,一般情况下:
- 金融行业:1000TPS~5000OTPS,不包括互联网化的活动
- 保险行业:100TPS~10000OTPS,不包括互联网化的活动
- 制造行业:10TPS~5000TPS
- 互联网电子商务:1000OTPS~1000000TPS
- 互联网中型网站:1000TPS~50000TPS
- 互联网小型网站:50OTPS~10000TPS
最大响应时间(MaxResponse Time)
指用户发出请求或者指令到系统做出反应(响应)的最大时间。
最少响应时间(Mininum ResponseTime)
指用户发出请求或者指令到系统做出反应(响应)的最少时间。
90%响应时间(90%Response Time)
是指所有用户的响应时间进行排序,第90%的响应时间。
2. 压测工具
Apache AB
加特林
JMeter
- 文档网址:https://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi
- zip安装包:
https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache//jmeter/binaries/apache-jmeter-5.3.zip
JMeter
1.使用步骤
1.1.添加线程组
线程属性值含义:
- 线程数:200
- Ramp-Up时间:1【1秒启动200个线程】
- 循环次数:100【每个线程发送100个请求,一共200*100 = 20000个请求】
1.2.添加取样器
取样器:表示测试何种请求,这里使用HTTP请求
- 右键线程组=》添加取样器=》HTTP请求=》
- 指定url,端口,参数,请求类型
1.3.添加监听器
察看结果树
查看每次请求是否成功
汇总报告
聚合报告
2.JMeterAddress Already in use 错误解决
windows帮助文档:错误 WSAENOBUFS (10055) - Windows Client | Microsoft Learn
windows本身提供的端口访问机制的问题。
Windows提供给 TCP/IP链接的端口为1024-5000,并且要四分钟来循环回收他们。就导致
我们在短时间内跑大量的请求时将端口占满了。
- cmd中,用regedit命令打开注册表
- 在HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters下
- 右击parameters,添加2个新的 DWORD,名字为MaxUserPort、TCPTimedWaitDelay
- 然后双击MaxUserPort,输入数值数据为65534,基数选择十进制(如果是分布式运行的话,控制机器和负载机器都需要这样操作)
- 然后双击TCPTimedWaitDelay,输入数值数据为30,基数选择十进制(如果是分布式运行的话,控制机器和负载机器都需要这样操作)
- 重启机器
3.优化
3.1.影响性能考虑点
1.影响性能考虑点包括:【这里可以从访问顺序来作为链路进行性能调优】
数据库、应用程序、中间件( tomact、gateway、Nginx、)、网络(带宽)和操作系统等方面
2.首先考虑自己的应用属于CPU密集型还是Io密集型,根据jvisualvm查看应用健康情况
- CPU:计算、排序、过滤、整合【集群】
- IO:网络、磁盘、数据库、redis【内存+缓存+固态+提高网卡的传输效率】
3.监控执行时中间件CPU、内存使用量
docker stats:查看cpu占用、内存使用量.
例如:minorGC每次都能干净释放eden,表示很健康
3.2.jvm内存模型
主要优化堆,避免发生fullGC
创建对象:
jconsole和jvisualvm
jdk小工具,通过命令行启动可以监控本地和远程应用【远程应用需要配置】
- cmd输入【推荐使用这个】
jvisualvm - 安装插件Visual GC(用于监控垃圾回收)
如果不能安装插件(点击检查最新版本异常):
1)进入该链接:https://visualvm.github.io/pluginscenters.html
2)java -version 查看版本1.8.0_171
3)找到对应版本复制链接:https://visualvm.github.io/uc/8u131/updates.xml.gz
4)点开设置,编辑插件中心,粘贴URL
5)安装插件Visual GC
visual GC:
3.3.优化步骤(重点)
- 使用jmeter压测nginx、网关、直接访问服务、通过链路访问服务
- 测nginx时使用docker stats查看CPU占用+内存使用量,调整CPU性能
- 测网关时,打开jvisualvm查看内存、CPU使用量,调整CPU、内存
- 增加jvm内存:-Xmx512m
- 记录下压测指标填在下表中
- 先优化各中间件
- 使用更好的协议
- 买更好的网卡+网线+带宽
- 压测说明
- 首页渲染(全量数据获取) localhost:10000
- 选中高级,从HTML文件获取所有内含的资源、并行下载数量
- 指标:
- 中间件越多,性能损失越大,损失在网络交互
- 命中率不低于95%
- 锁等待次数越低、时间越短越好
- 业务:
- DB(MYSQL优化,加索引 parent_cid pms_category表)
- 模板渲染速度(thymeleaf开启缓存)
- spring.thymeleaf.cache= true
- 静态资源(把静态资源放到nginx里面)
- 日志级别改成error(打印日志会耗时)
- logging.level. com.atguigu.gulimall: error
- 堆内存优化
- -Xmx1024m -Xms1024m -Xmn512m
- NGINX动静分离
全量数据获取:
nginx动静分离
- 未动静分离,指的是静态资源全都存储在Tomcat中,所有静态资源都要从Tomcat获取, 会访问
nginx->gateway->Tomcat
获取静态资源,从而导致占用Tomcat很多线程来处理静态资源 - 动静分离,表示将资源与web服务器分离,可存放在nginx中,静态资源直接从nginx中返回 /static/**所有请求都由nginx直接返回
压测结果
吞吐量括号内表示瓶颈,(db)表示瓶颈在db
压测内容 | 压测线程数 | 吞吐量/s | 90%响应时间 | 99%响应时间 |
---|---|---|---|---|
Nginx | 50 | 8788 | 2 | 200 |
Gateway localhost:88 | 50 | 32719 | 3 | 5 |
简单服务 localhost:10000/hello | 50 | 5624 | 20 | 73 |
首页渲染 localhost:10000/index.html | 50 | 850(db,thymeleaf) | 442 | 729 |
首页渲染(开缓存) | 50 | 214 | 380 | 710 |
首页渲染(thymeleaf开缓存+优化数据库+日志级别:error) | 50 | 480 | 159 | 253 |
三级分类数据获取 localhost:10000/index/catalog.json | 50 | 2(db) | 26311 | 27335 |
三级分类数据获取(加索引) | 50 | 5 | 9597 | 10176 |
三级分类数据获取(优化业务逻辑(一次性查询)+加索引+堆内存) | 50 | 65 | 1150 | 1849 |
三级分类数据获取(优化业务逻辑(一次性查询)+加索引+堆内存+redis缓存) | 50 | 390 | 155 | 296 |
三级分类数据获取(优化业务逻辑(一次性查询)+加索引+堆内存+redis缓存+分布式锁) | 50 | 313 | 212 | 355 |
首页渲染(全量数据获取) localhost:10000/index.html【废弃】 | 50 | 13(静态资源) | 4916 | 6954 |
首页渲染(全量数据获取+动静分离)gulimall.com | 50 | 8.2 | 8514 | 13435 |
首页渲染(全量数据获取+动静分离+堆优化)gulimall.com | 50 | 8 | 8311 | 13411 |
Nginx+Gateway | 50 | |||
Gateway+简单服务 localhost:88/hello | 50 | 1180 | 80 | 142 |
全链路(nginx+gateway+简单服务) gulimall.com/hello | 50 | 532 | 126 | 226 |
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