性能測試知多少：并發(fā)用戶

在做性能測試的時候，我們常常聽到并發(fā)用戶、響應(yīng)時間、吞吐量專業(yè)術(shù)語，也許大家都理解，這里有一個理解的層次與深度概念。最近有看斷念《軟件性能詳解與案例分析》一書，看了他的講解，原來我對這些術(shù)語的理解還是比較膚淺，其實(shí)，這里也主要受制于自己的知識面。所以，再拿出來與大家重溫一下。

并發(fā)用戶數(shù)

大家都知道我們的性能測試就通過工具模擬多用戶對系統(tǒng)進(jìn)行操作，對系統(tǒng)造成壓力，來驗(yàn)證系統(tǒng)的性能（不太標(biāo)準(zhǔn)的解釋）。好多人也簡單的把性能測試當(dāng)成并發(fā)測試。那么這個“多用戶”和“同時”兩個因素缺一不可。只多用戶不同時，很難對系統(tǒng)構(gòu)成壓力；沒有多個用戶，同時的概念也就自然不存在了

并發(fā)的兩種情況

一種是嚴(yán)格意義上的并發(fā)，即所有的用戶在同一時刻做同一件事或操作，這種操作一般指做同一類型的業(yè)務(wù)。比如，所有用戶同一時刻做并發(fā)登陸，同一時刻做表單提交。

另外一種并發(fā)是廣義范圍的并發(fā)，這種并發(fā)與前一種并發(fā)的區(qū)別是，盡管多個用戶對系統(tǒng)發(fā)出了請求或者進(jìn)行了操作，但是這些請求或都操作可以是相同的，也可以是不同的。比如，在同一時刻有用戶在登錄，有用戶在提交表單。

從服務(wù)器的角度來看并發(fā)

前面的兩種解釋都是從用戶業(yè)務(wù)的角度來解釋并發(fā)的，因?yàn)槲覀兤綍r所做的性能測試也是從用戶端對業(yè)務(wù)層的操作來進(jìn)行并發(fā)測試的。

如果考慮整個系統(tǒng)運(yùn)行過程中服務(wù)器所承受的壓力是這樣的：在該系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，把整個運(yùn)行過程劃分為離散的時間點(diǎn)，在每個點(diǎn)上，都有一個“同時向服務(wù)端發(fā)送請求的客戶數(shù)”，這個就是所謂的服務(wù)器所承受的最大并發(fā)訪問數(shù)。

真正意義上的并發(fā)不存在

上面試談了這么多并發(fā)，現(xiàn)在又說真正意義上的并發(fā)不存在。何解？學(xué)操作系統(tǒng)原理的同學(xué)都知道，CPU在一個時間點(diǎn)上只能干一件事兒。為什么我們可以邊看電影，邊打字，邊語音。因?yàn)镃PU很快很快，他可以處理一下電影，再處理一下打字，再處理一下語音。因?yàn)樗芸?，所以，它可以在多個程序之間快速瞬間的切換，給你造成的假象就是它在同時做這些事情。（現(xiàn)在的雙核、四核的CPU另說）

那么我們的系統(tǒng)在接到用戶的請求后也要調(diào)用CPU來完成某些處理，然后返回給用戶。那么我們對系統(tǒng)有做并發(fā)測試是測什么呢？舉個簡單的例子。假如有一位神醫(yī)，他的看病速度非常快，假設(shè)他的看病速度是不變的；然后有一群接待人員來接待看病的客人，有成千上萬的病人來看病，接待人員要想各種辦法來做好接待工作，使病人更快的看到病。比如，可以事先咨詢病人得的什么病，然后將病人進(jìn)行分類，比如可以擴(kuò)大接待室，讓更多的病人可以進(jìn)到醫(yī)院來看病等。

神醫(yī)就是我們的CPU，接待人員就是我們的系統(tǒng)，病人就用戶，我們做性能測試的目的就是了解接待人員哪個地方給醫(yī)院看病造成了瓶頸。只來一個病人，醫(yī)院的看病速度與服務(wù)很好。一下子來十萬個病人各種問題就出來了。接待人員的服務(wù)態(tài)度下降，多余的人員跟本進(jìn)不到醫(yī)院去，醫(yī)院的洗手間不夠用，造成病人無法上則所而離開，這些都屬于系統(tǒng)問題。所以，我們一般測試的目的是看醫(yī)院的接待能力。

系統(tǒng)用戶數(shù)與同時在線人數(shù)

在實(shí)際的性能測試中，經(jīng)常接觸到與并發(fā)用戶相關(guān)的概念還有“系統(tǒng)用戶數(shù)”與“同時在線人數(shù)”下面通過一個實(shí)例來描述他們之間的差別。

假設(shè)有一個網(wǎng)站，注冊用戶才能登錄使用各種功能，如上傳頭像，閱讀專家文章等。該系統(tǒng)有20萬注冊用戶，這就是說有20萬用戶可以使用這個網(wǎng)站的所有功能，20萬就是這個網(wǎng)站的“系統(tǒng)用戶數(shù)”，網(wǎng)站有一個在線統(tǒng)計功能，從統(tǒng)計數(shù)據(jù)中可以看到，同時登錄網(wǎng)站的人數(shù)的最高記錄是2萬，就是有2萬人同時用瀏覽器打開著這個網(wǎng)站。2萬就是“同時在線人數(shù)”

那么系統(tǒng)的并發(fā)用戶數(shù)是多少呢?2萬么？NO!這2萬只表示在系統(tǒng)最高峰時有這么多用戶登錄了網(wǎng)站，并不表示實(shí)際服務(wù)器的承受壓力。因?yàn)榉?wù)器承受壓力還與具體的用戶訪問模式相關(guān)，在這2萬用戶中考察某一個時間點(diǎn)對用戶發(fā)出請求數(shù)，可以會大大縮水。那么，該系統(tǒng)的服務(wù)端承受的最大并發(fā)訪問數(shù)是多少呢？這個取決于業(yè)務(wù)并發(fā)用戶數(shù)和業(yè)務(wù)場景，一般可以通過服務(wù)器日志的分析得到。

求并發(fā)用戶數(shù)公式

在實(shí)際的性能測試工作中，測試人員一般比較關(guān)心的是業(yè)務(wù)并發(fā)用戶數(shù)，也就是從業(yè)務(wù)的角度關(guān)注應(yīng)該設(shè)置多少個并發(fā)數(shù)比較合理。

下面找一個典型的上班簽到系統(tǒng)，早上8點(diǎn)上班，7點(diǎn)半到8點(diǎn)的30分鐘的時間里用戶會登錄簽到系統(tǒng)進(jìn)行簽到。公司員工為1000人，平均每個員上登錄簽到系統(tǒng)的時長為5分鐘?？梢杂孟旅娴姆椒ㄓ嬎?。

C=1000*5/30=166.7

C表示平均并發(fā)用戶數(shù)，那么對這個簽到系統(tǒng)每秒的平均并發(fā)用戶數(shù)為166

當(dāng)然，在性能測試上，任何公式都不是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，最重要的是對系統(tǒng)做出有效正確的分析。