每一个性能测试计划中第一步都会制定目标和分析系统构成。只有明确目标和了解系统构成才会澄清测试范围，知道在测试中要掌握什么样的技术。

　　目标：

　　1. 确定客户需求和期望

　　2. 实际业务需求http://jia-mei.taobao.com/

　　3. 系统需求

　　系统组成

　　系统组成这里包含几方面含义：系统类别，系统构成，系统功能等。了解这些内容的本质其实是帮助我们明确测试的范围，选者适当的测试方法来进行测试。

　　系统类别：分清系统类别是我们掌握什么样的技术的前提，掌握相应技术做性能测试才可能成功。例如：系统类别是bs结构,需要掌握 http协议，java，html等技术 。或者是cs结构，可能要了解操作系统，winsock，com等。所以甄别系统类别对于我们来说很重要。

　　系统构成：硬件设置，操作系统设置是性能测试的制约条件，一般性能测试都是利用测试工具模仿大量的实际用户操作，系统在超负荷情形下运作。不同的系统构成性能测试就会得到不同的结果。

　　系统功能：系统功能指系统提供的不同子系统，办公管理系统中的公文子系统，会议子系统等，系统工能是性能测试中要模拟的环节，了解这些是必要的。

　　选择测试度量的方法

　　经过第一步，将会对系统有清醒的认识。接下来我们将把精力放在软件度量上，收集系统相关的数据。

　　度量的相关方面：

　　* 制定规范

　　* 制定相关流程, 角色，职责

　　* 制定改进策略

　　* 制定结果对比标准

　　学习的相关技术和工具

　　性能测试是通过工具，模拟大量用户操作，对系统增加负载。所以需要掌握一定的工具知识才能进行性能测试。大家都知道性能测试工具一般通过winsock,http等协议纪录用户操作。而协议选择是基于软件的系统架构实现(web一般选择http协议,cs选择winsock协议)，不同的性能测试工具，脚本语言也不同，比如rational robot中vu脚本用类c语言实现。

　　开展性能测试需要对各种性能测试工具进行评估，因为每一种性能测试工具都有自身的特点，只有经过工具评估，才能选择符合现有软件架构的性能测试工具。确定测试工具后，需要组织测试人员进行工具的学习，培训相关技术。

　　制定评估标准

　　任何测试的目的都是确保软件符合预先规定的目标和要求。性能测试也不例外。所以必须制定一套标准。

　　通常性能测试有四种模型技术可用于评估：

　　*线性投射：用大量的过去的，扩展的或者将来可能发生的数据组成散布图，利用这个图表不断和系统的当前状况对比。

　　*分析模型：用排队式和算法预测响应时间，利用描述工作量的数据和系统本质关联起来

　　*模仿：模仿实际用户的使用方法测试你的系统

　　*基准：定义测试和你最初的测试作为标准，利用它和所有后来进行的测试结果进行对比

　　设计测试用例http://www.3722.cn/

　　设计测试用例是在了解软件业务流程的基础上。设计测试用例的原则是受最小的影响提供最多的测试信息，设计测试用例的目标是一次尽可能的包含多个测试要素。这些测试用例必须是测试工具可以实现的，不同的测试场景将测试不同的功能。因为性能测试不同于平时的测试用例，尽可能把性能测试用例设计的复杂，才有可能发现软件的性能瓶颈。

　　运行测试用例

　　通过性能测试工具运行测试用例。同一环境下作的性能测试得到的测试结果是不准确的，所以在运行这些测试用例的时候，需要用不同的测试环境，不同的机器配置上运行。

　　分析测试结果

　　运行测试用例后，收集相关信息，进行数据统计分析，找到性能瓶颈。通过排除误差和其他因素，让测试结果体现接近真实情况。不同的体系结构分析测试结果的方法也不同，bs结构我们会分析网络带宽，流量对用户操作响应的影响，而cs结构我们可能更关心会系统整体配置对用户操作的影响。

　　本文介绍的性能测试方法不依赖任何测试工具，对于如何开展性能测试起到一个指导作用。

如何编写性能测试用例

　　由于性能测试与功能测试有很大的区别，所以讨论出的结果可能与预先的设想有一定的区别。

　　性能测试的目的：

　　为了验证系统是否达到用户提出的性能指标，同时发现系统中存在的性能瓶颈，起到优化系统的目的。

　　性能测试指标的来源：

　　用户对各项指标提出的明确需求;如果用户没有提出性能指标则根据用户需求、测试设计人员的经验来设计各项测试指标。(需求+经验)

　　主要的性能指标：

　　服务器的各项指标(CPU、内存占用率等)、后台数据库的各项指标、网络流量、响应时间。

　　BUG观点：

　　1、性能测试就象人在无风情况下跑步(正常情况下的性能指标);

　　2、压力测试就象人在微风中跑步(在正常的基础上加大多少百分比压力的性能指标);

　　3、负载测试就象人在强风中跑步(不断加压，直到系统崩溃)。

　　HTTP观点：

　　1、 负载测试是正常情况下持续的加压;

　　2、 压力测试是直接加压达到一个极限值。

　　大家统一的观点：

　　性能测试、压力测试、负载测试密不可分，可统称为性能测试。

　　性能测试要点：

　　1、 性能测试是在功能测试完成之后进行。

　　2、 性能测试计划、方案一般与测试用例统一在一个文档里。

　　3、 测试环境应尽量与用户环境保持一致。

　　4、 性能测试一般使用测试http://www.3722.cn工具和测试人员编制测试脚本来完成，性能测试的环境应单独运行尽量避免与其他软件同时使用。                                                                                                                                                         

　　5、 性能测试的重点在于前期数据的设计与后期数据的分析。

　　6、 性能测试的用例主要涉及到整个系统架构的问题，所以测试用例一旦生成，改动一般不大，所以做性能测试的重复使用率一般比较高。(说明：当系统中出现的某个功能点需要修改，它一般只会影响到功能测试的设计用例，而对于性能测试，很少影响到性能测试的设计用例。但是如果某个功能有较大的修改，性能测试也应该进行重新测试。)

性能测试的指标及其所需注意的地方(一)

性能测试是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。负载测试和压力测试都属于性能测试，两者可以结合进行。通过负载测试，确定在各种工作负载下系统的性能，目标是测试当负载逐渐增加时，系统各项性能指标的变化情况。压力测试是通过确定一个系统的瓶颈或者不能接收的性能点，来获得系统能提供的最大服务级别的测试。
　　[b]一、概述[/b]
　　性能测试在软件的质量保证中起着重要的作用，它包括的测试内容丰富多样。中国软件评测中心将性能测试概括为三个方面：应用在客户端性能的测试、应用在网络上性能的测试和应用在服务器端性能的测试。通常情况下，三方面有效、合理的结合，可以达到对系统性能全面的分析和瓶颈的预测。
　　应用在客户端性能的测试
　　应用在客户端性能测试的目的是考察客户端应用的性能，测试的入口是客户端。它主要包括并发性能测试、疲劳强度测试、大数据量测试和速度测试等，其中并发性能测试是重点。
　　并发性能测试是重点
　　并发性能测试的过程是一个负载测试和压力测试的过程，即逐渐增加负载，直到系统的瓶颈或者不能接收的性能点，通过综合分析交易执行指标和资源监控指标来确定系统并发性能的过程。负载测试（Load Testing）是确定在各种工作负载下系统的性能，目标是测试当负载逐渐增加时，系统组成部分的相应输出项，例如通过量、响应时间、CPU负载、内存使用等来决定系统的性能。负载测试是一个分析软件应用程序和支撑架构、模拟真实环境的使用，从而来确定能够接收的性能过程。压力测试（Stress Testing）是通过确定一个系统的瓶颈或者不能接收的性能点，来获得系统能提供的最大服务级别的测试。
　　并发性能测试的目的主要体现在三个方面：以真实的业务为依据，选择有代表性的、关键的业务操作设计测试案例，以评价系统的当前性能；当扩展应用程序的功能或者新的应用程序将要被部署时，负载测试会帮助确定系统是否还能够处理期望的用户负载，以预测系统的未来性能；通过模拟成百上千个用户，重复执行和运行测试，可以确认性能瓶颈并优化和调整应用，目的在于寻找到瓶颈问题。
　　当一家企业自己组织力量或委托软件公司代为开发一套应用系统的时候，尤其是以后在生产环境中实际使用起来，用户往往会产生疑问，这套系统能不能承受大量的并发用户同时访问？ 这类问题最常见于采用联机事务处理（OLTP）方式数据库应用、Web浏览和视频点播等系统。这种问题的解决要借助于科学的软件测试手段和先进的测试工具。
　　举例说明：电信计费软件
　　众所周知，每月20日左右是市话交费的高峰期，全市几千个收费网点同时启动。收费过程一般分为两步，首先要根据用户提出的电话号码来查询出其当月产生费用，然后收取现金并将此用户修改为已交费状态。一个用户看起来简单的两个步骤，但当成百上千的终端，同时执行这样的操作时，情况就大不一样了，如此众多的交易同时发生，对应用程序本身、操作系统、中心数据库服务器、中间件服务器、网络设备的承受力都是一个严峻的考验。决策者不可能在发生问题后才考虑系统的承受力， 预见软件的并发承受力， 这是在软件测试阶段就应该解决的问题。
　　目前，大多数公司企业需要支持成百上千名用户，各类应用环境以及由不同供应商提供的元件组装起来的复杂产品，难以预知的用户负载和愈来愈复杂的应用程序，使公司担忧会发生投放性能差、用户遭受反应慢、系统失灵等问题。其结果就是导致公司收益的损失。
　　如何模拟实际情况呢？ 找若干台电脑和同样数目的操作人员在同一时刻进行操作，然后拿秒表记录下反应时间？这样的手工作坊式的测试方法不切实际，且无法捕捉程序内部变化情况，这样就需要压力测试工具的辅助。
　　测试的基本策略是自动负载测试，通过在一台或几台PC机上模拟成百或上千的虚拟用户同时执行业务的情景，对应用程序进行测试，同时记录下每一事务处理的时间、中间件服务器峰值数据、数据库状态等。通过可重复的、真实的测试能够彻底地度量应用的可扩展性和性能，确定问题所在以及优化系统性能。预先知道了系统的承受力，就为最终用户规划整个运行环境的配置提供了有力的依据。
　　并发性能测试前的准备工作
　　测试环境：配置测试环境是测试实施的一个重要阶段，测试环境的适合与否会严重影响测试结果的真实性和正确性。测试环境包括硬件环境和软件环境，硬件环境指测试必需的服务器、客户端、网络连接设备以及打印机/扫描仪等辅助硬件设备所构成的环境；软件环境指被测软件运行时的操作系统、数据库及其他应用软件构成的环境。
　　一个充分准备好的测试环境有三个优点：一个稳定、可重复的测试环境，能够保证测试结果的正确；保证达到测试执行的技术需求；保证得到正确的、可重复的以及易理解的测试结果。
　　测试工具：并发性能测试是在客户端执行的黑盒测试，一般不采用手工方式，而是利用工具采用自动化方式进行。目前，成熟的并发性能测试工具有很多，选择的依据主要是测试需求和性能价格比。著名的并发性能测试工具有QALoad、LoadRunner、Benchmark Factory和Webstress等。这些测试工具都是自动化负载测试工具，通过可重复的、真实的测试，能够彻底地度量应用的可扩展性和性能，可以在整个开发生命周期、跨越多种平台、自动执行测试任务，可以模拟成百上千的用户并发执行关键业务而完成对应用程序的测试。　　 测试数据：在初始的测试环境中需要输入一些适当的测试数据，目的是识别数据状态并且验证用于测试的测试案例，在正式的测试开始以前对测试案例进行调试，将正式测试开始时的错误降到最低。在测试进行到关键过程环节时，非常有必要进行数据状态的备份。制造初始数据意味着将合适的数据存储下来，需要的时候恢复它，初始数据提供了一个基线用来评估测试执行的结果。
　　在测试正式执行时，还需要准备业务测试数据，比如测试并发查询业务，那么要求对应的数据库和表中有相当的数据量以及数据的种类应能覆盖全部业务。
　　模拟真实环境测试，有些软件，特别是面向大众的商品化软件，在测试时常常需要考察在真实环境中的表现。如测试http://www.3722.cn/杀毒软件的扫描速度时，硬盘上布置的不同类型文件的比例要尽量接近真实环境，这样测试出来的数据才有实际意义。

性能测试的指标及其所需注意的地方[2]

　　并发性能测试的种类与指标

　　并发性能测试的种类取决于并发性能测试工具监控的对象，以QALoad自动化负载测试工具为例。软件针对各种测试目标提供了DB2、DCOM、ODBC、ORACLE、NETLoad、Corba、QARun、SAP、SQLServer、Sybase、Telnet、TUXEDO、UNIFACE、WinSock、WWW、Java scrīpt等不同的监控对象，支持Windows和UNIX测试环境。

　　最关键的仍然是测试过程中对监控对象的灵活应用，例如目前三层结构的运行模式广泛使用，对中间件的并发性能测试作为问题被提到议事日程上来，许多系统都采用了国产中间件，选择Java scrīpt监控对象，手工编写脚本，可以达到测试目的。

　　采用自动化负载测试工具执行的并发性能测试，基本遵循的测试过程有：测试需求与测试内容，测试案例制定，测试环境准备，测试脚本录制、编写与调试，脚本分配、回放配置与加载策略，测试执行跟踪，结果分析与定位问题所在，测试报告与测试评估。

　　并发性能测试监控的对象不同，测试的主要指标也不相同，主要的测试指标包括交易处理性能指标和 UNIX资源监控。其中，交易处理性能指标包括交易结果、每分钟交易数、交易响应时间（Min：最小服务器响应时间；Mean：平均服务器响应时间；Max：最大服务器响应时间；StdDev：事务处理服务器响应的偏差，值越大，偏差越大；Median：中值响应时间；90％：90％事务处理的服务器响应时间）、虚拟并发用户数。

　　应用实例：“新华社多媒体数据库 V1.0”性能测试

　　中国软件评测中心（CSTC）根据新华社技术局提出的《多媒体数据库（一期）性能测试需求》和GB/T 17544《软件包质量要求和测试》的国家标准，使用工业标准级负载测试工具对新华社使用的“新华社多媒体数据库 V1.0”进行了性能测试。

　　性能测试的目的是模拟多用户并发访问新华社多媒体数据库，执行关键检索业务，分析系统性能。

　　性能测试的重点是针对系统并发压力负载较大的主要检索业务，进行并发测试和疲劳测试，系统采用 B/S运行模式。并发测试设计了特定时间段内分别在中文库、英文库、图片库中进行单检索词、多检索词以及变检索式、混合检索业务等并发测试案例。疲劳测试案例为在中文库中并发用户数200，进行测试周期约8小时的单检索词检索。在进行并发和疲劳测试的同时，监测的测试指标包括交易处理性能以及 UNIX（Linux）、Oracle、Apache资源等。

　　测试结论：在新华社机房测试环境和内网测试环境中，100M带宽情况下，针对规定的各并发测试案例，系统能够承受并发用户数为200的负载压力，最大交易数/分钟达到78.73，运行基本稳定，但随着负载压力增大，系统性能有所衰减。

　　系统能够承受200并发用户数持续周期约8小时的疲劳压力，基本能够稳定运行。

　　通过对系统UNIX（Linux）、Oracle和Apache资源的监控，系统资源能够满足上述并发和疲劳性能需求，且系统硬件资源尚有较大利用余地。

　　当并发用户数超过200时，监控到HTTP 500、connect和超时错误，且Web服务器报内存溢出错误，系统应进一步提高性能，以支持更大并发用户数。

　　建议进一步优化软件系统，充分利用硬件资源，缩短交易响应时间。

　　疲劳强度与大数据量测试

　　疲劳测试是采用系统稳定运行情况下能够支持的最大并发用户数，持续执行一段时间业务，通过综合分析交易执行指标和资源监控指标来确定系统处理最大工作量强度性能的过程。

　　疲劳强度测试可以采用工具自动化的方式进行测试，也可以手工编写程序测试，其中后者占的比例较大。

　　一般情况下以服务器能够正常稳定响应请求的最大并发用户数进行一定时间的疲劳测试，获取交易执行指标数据和系统资源监控数据。如出现错误导致测试不能成功执行，则及时调整测试指标，例如降低用户数、缩短测试周期等。还有一种情况的疲劳测试是对当前系统性能的评估，用系统正常业务情况下并发用户数为基础，进行一定时间的疲劳测试。

　　大数据量测试可以分为两种类型：针对某些系统存储、传输、统计、查询等业务进行大数据量的数据量测试；与压力性能测试、负载性能测试、疲劳性能测试相结合的综合数据量测试方案。大数据量测试的关键是测试数据的准备，可以依靠工具准备测试数据。

　　速度测试目前主要是针对关键有速度要求的业务进行手工测速度，可以在多次测试的基础上求平均值，可以和工具测得的响应时间等指标做对比分析。

　　应用在网络上性能的测试

　　应用在网络上性能的测试重点是利用成熟先进的自动化技术进行网络应用性能监控、网络应用性能分析和网络预测。

　　网络应用性能分析

　　网络应用性能分析的目的是准确展示网络带宽、延迟、负载和TCP端口的变化是如何影响用户的响应时间的。利用网络应用性能分析工具，例如Application Expert，能够发现应用的瓶颈，我们可知应用在网络上运行时在每个阶段发生的应用行为，在应用线程级分析应用的问题。可以解决多种问题：客户端是否对数据库服务器运行了不必要的请求？当服务器从客户端接受了一个查询，应用服务器是否花费了不可接受的时间联系数据库服务器？在投产前预测应用的响应时间；利用Application Expert调整应用在广域网上的性能；Application Expert能够让你快速、容易地仿真应用性能，根据最终用户在不同网络配置环境下的响应时间，用户可以根据自己的条件决定应用投产的网络环境。

用门的概念理解响应时间和吞吐量之间的关系

性能测试的目的是检查软件的平均响应时间或者吞吐量是否符合指定的标准。

例如，当测试前已经获知在线人数为10000，可以设定性能测试的目的是检测软件典型交易的平均响应时间是否符合小于5秒的指http://www.3722.cn/标值。

例如，当测试前不知道在线人数是多少，但是已经获知该软件在一定的时间周期内（t）必须处理N笔交易，可以设定性能测试的目的是检测软件典型交易的吞吐量是否符合大于25笔交易/秒的指标值。

但是，在第二种情况出现时，还应该考虑若软件的吞吐量符合指定的指标值时，软件典型交易的平均响应时间是否符合小于5秒的指标值。

为什么呢？

我们可以利用“门”的概念来理解这里面的偏差！

首先，我们假设如下的情况：

共有5个人；有1扇门；一个人通过这扇门需要花费1秒的时间；

此时，这扇门的吞吐量为1人/秒。5个人通过这扇门的平均响应时间为（1+2+3+4+5）/5=3秒。

如何才能提高人的通过效率呢？即，如何才能提高门的吞吐量呢？

有两种方法：

（1）减小通过门的时间；

（2）增加门的数量

例如，

（1）将一个人通过门的时间减小为0.5秒，门的吞吐量变成了2人/秒；

（2）增加一个门，门的吞吐量也变成了2人/秒

结果是：

（1）5个人通过改善通过时间的门的平均响应时间为（0.5+1+1.5+2+2.5）/5＝1.5秒；

（2）5个人通过两扇门的平均响应时间为（1+1+2+2+3）/5＝1.8秒

此时，你可以发现，软件开发员改进软件处理并发交易请求的方法有两个，第一种是提高单个请求的处理速率，第二种是增加处理请求的线程的数量；或者是两种方法的组合。但是，不同方法的使用并不代表吞吐量得到了提高，而同时软件典型交易的平均响应时间也获得了相同值的改善。

因此，在性能测试以吞吐量为检测指标的时候，不光要评估吞吐量是否符合了性能指标的要求，同时也必须考虑响应时间是否符合性能指标的要求。

假设，在测试前，规定了吞吐量为大于25笔交易/秒，平均响应时间为小于5秒，在测试后，若实际吞吐量等于27笔交易/秒，不能仅凭这个27笔交易/秒就确定该软件的性能符合要求了，还要看平均响应时间是否符合要求。这时的平均响应时间可能大于5秒。

而，如果测试前，规定了在线人数为10000，平均响应时间为小于5秒，在测试后，仅凭实际平均响应时间等于4秒就可以判断该软件的性能符合要求。

LoadRunner参数分析

Transactions（用户事务分析）
用户事务分析是站在用户角度进行的基础性能分析。
1、Transation Sunmmary（事务综述）
对事务进行综合分析是性能分析的第一步，通过分析测试时间内用户事务的成功与失败情况，可以直接判断出系统是否运行正常。
2、Average Transaciton Resphttp://www.3722.cn/onse Time（事务平均响应时间）
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