軟件性能測試方案

1、 性能測試方案班級：Linux姓名：王鵬2014年12 月23號目錄 前言31第一章系統(tǒng)性能測試概述31.1 被測系統(tǒng)定義31.1.1 功能簡介41.1.2 性能測試指標41.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程41.2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)41.2.2 功能模塊描述41.2.3 業(yè)務流程51.2.4 系統(tǒng)的關(guān)鍵點描述（KP）51.3 性能測試環(huán)境52 第二章 性能測試62.1 壓力測試62.1.1 壓力測試概述72.1.2 測試目的72.1.3 測試方法及測試用例72.1.4 測試指標及期望82.1.5 測試數(shù)據(jù)準備92.1.6 運行狀況記錄93第三章 測試過程及結(jié)果描述103.1 測試描述103.2 測試場景1

2、03.3 測試結(jié)果104 第四章 測試報告11前言在web環(huán)境下做一個基本的學生選課系統(tǒng)，它主要分4個功能模塊：（1）登入模塊（2）注冊模塊（3）選課模塊（4）查詢、修改、刪除模塊在學生日漸增多，老師日漸忙碌，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)最基本的選課，可以有利于學生查詢課程不知道選了什么課程的困難。系統(tǒng)能穩(wěn)定在什么樣的性能水平，面臨學生增加時，系統(tǒng)能否經(jīng)受住“考驗”，這些問題需要通過一個完整的性能測試來給出答案。本性能測試規(guī)劃書即是基于上述考慮，參考科學的性能測試方法而撰寫的，用以指導即將進行的系統(tǒng)的性能測試。1第一章學生選課系統(tǒng)性能測試概述1.1 被測系統(tǒng)定義學生選課系統(tǒng)作為本次測試的被測系統(tǒng)（注：以下所有

3、針對被測系統(tǒng)地描述均為針對學生選課系統(tǒng)進行的），學生選課系統(tǒng)是由php語言開發(fā)的應用軟件，后臺應用了education數(shù)據(jù)庫，該系統(tǒng)包括主要功能有:管理員的增、刪、改、查，學生的選課、注冊、查詢，還有列出已有用戶，在這些功能中都存在大量數(shù)據(jù)查詢以及對該學生選課的統(tǒng)計，在本次測試中，將針對這些大數(shù)據(jù)量的查詢、統(tǒng)計功能進行壓力測試，檢查并評估在模擬環(huán)境中，系統(tǒng)對負載的承受能力，在不同的用戶連接情況下，系統(tǒng)的吞吐能力和響應能力，以及在預計的數(shù)據(jù)容量中，系統(tǒng)能夠容忍的最大用戶數(shù)。1.1.1 功能簡介主要功能簡介和功能流程圖。1、登錄模塊：該模塊中，輸入登錄號、和相應的密碼，驗證成功后即可登錄。并且根據(jù)

4、選擇的角色的不同，功能界面也不同。在本系統(tǒng)中，角色分為：2種 學生：stu 老師：tec.2、 注冊模塊：實現(xiàn)學生用戶的注冊。3、學生登陸界面：學生用戶登錄后，只可以查看和修改自己的相關(guān)信息，能夠?qū)崿F(xiàn)課程信息的查看與選課，及修改和退訂課程。4、教師界面：教師用戶登錄后，可以查看和修改及刪除學生、課程、及選課信息，最后還可以進行成績的錄入。學生選課系統(tǒng) 參數(shù)設(shè)置與庫的操作登錄界面面軟件安裝設(shè)置學生所選課程設(shè)置與數(shù)據(jù)庫連接列出已有用戶學生的注冊學生的選課 管理員的增刪改查學生查詢信息1.1.2 性能測試指標本次測試是針對學生選課系統(tǒng)在應對密集整轉(zhuǎn)的大壓力下而進行的，主要需要獲得如下的測試指標。1、

5、應用系統(tǒng)的負載能力：即系統(tǒng)所能容忍的最大用戶數(shù)量，也就是在正常的響應時間中，系統(tǒng)能夠支持的最多的客戶端的數(shù)量。2、應用系統(tǒng)的吞吐率：即應用系統(tǒng)在單位時間內(nèi)完成的交易量，也就是在單位時間內(nèi)，應用系統(tǒng)針對不同的負載壓力，所能完成的交易數(shù)量。3、系統(tǒng)的響應能力：即在各種負載壓力情況下，系統(tǒng)的響應時間，也就是從客戶端請求發(fā)起，到服務器端應答返回所需要的時間，包括網(wǎng)絡(luò)傳輸時間和服務器處理時間。4、應用系統(tǒng)的可靠性：即在連續(xù)工作時間狀態(tài)下，系統(tǒng)能夠正常運行的時間，即在連續(xù)工作時間段內(nèi)沒有出錯信息。1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程學生選課系統(tǒng)在實際生產(chǎn)中的體系結(jié)構(gòu)跟本次性能測試所采用的體系結(jié)構(gòu)是一樣的，交易流程也完全

6、一致的。不過，由于硬件條件的限制，本次性能測試的硬件平臺跟實際生產(chǎn)環(huán)境略有不同。1.2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)描述本系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，包括：硬件組織體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組織體系結(jié)構(gòu)、軟件組織體系結(jié)構(gòu)和功能模塊的組織體系結(jié)構(gòu)。1.2.2 功能模塊用戶名：131307013口令：123說明：學生選課系統(tǒng)允許同一個用戶在同一臺服務器上多次登錄。1 本次性能測試中各類操作都是由若干功能模塊組成的，每個功能都根據(jù)其執(zhí)行特點分成了若干操作步驟，每個步驟就是一個功能點（即功能模塊），本次壓力測試主要涉及的功能模塊以及所屬操作如下表業(yè)務流程本次性能測試中，選擇的各類交易的業(yè)務流程如下：查詢的業(yè)務流程只是單一步驟的，即：輸入

7、查詢條件后獲取查詢結(jié)果，因此在本次性能測試中只作為一個事務處理。1.2.3 關(guān)鍵點描述（KP）本次性能測試的關(guān)鍵點，就是查看學生選課系統(tǒng)在不同用戶數(shù)量（并發(fā)）壓力下的表現(xiàn)，即：支持的并發(fā)用戶數(shù)目和并發(fā)用戶發(fā)送頻率，以及在較大壓力下，系統(tǒng)的處理能力以及CPU、數(shù)據(jù)庫I/O和內(nèi)存的使用情況，并找出相應的性能瓶頸。1.3 性能測試環(huán)境本次性能測試環(huán)境與真實運行環(huán)境硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有所不同，是真實環(huán)境的縮小，數(shù)據(jù)庫是真實環(huán)境數(shù)據(jù)庫的一個復制（或縮小），本系統(tǒng)采用標準的bS結(jié)構(gòu)，客戶端通過瀏覽器去訪問。 其中具體的硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境如下：Ø 操作系統(tǒng)： Windows 7Ø 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境： L

8、AN（10M）Ø 數(shù)據(jù)庫：educationØ 客戶端： PC （Windows）2 第二章 性能測試從廣泛意義上講性能測試包括：壓力測試、穩(wěn)定性測試、負載能力測試和可擴展性測試等。在不同應用系統(tǒng)的性能測試中，需要根據(jù)應用系統(tǒng)的特點和測試目的的不同來選擇具體的測試方案，本次學生選課系統(tǒng)的性能測試主要是采用通常的壓力測試模式來執(zhí)行的，即：逐步增加壓力，查看應用系統(tǒng)在各種壓力狀況下的性能表現(xiàn)。在本次性能測試中，將使用美科利（Mercury）公司的性能測試LoadRunner11對web項目進行了測試。 2.1 壓力測試在性能測試中，壓力測試主要是為了獲取系統(tǒng)在較大壓力狀況下的性

9、能表現(xiàn)而設(shè)計并實現(xiàn)的，壓力測試主要是獲取系統(tǒng)的性能瓶頸和系統(tǒng)的最大吞吐率。2.1.1 壓力測試概述本次測試是針對學生選課系統(tǒng)在應對密集整轉(zhuǎn)的壓力下業(yè)務處理能力的測試，檢驗系統(tǒng)的吞吐率。本系統(tǒng)的壓力測試主要是針對學生選課功能、學生查詢、管理員的增、刪、改、查、列出已有用戶、注冊信息等等。2.1.2 測試目的壓力測試的目的就是檢驗系統(tǒng)的最大吞吐量，檢驗現(xiàn)行的業(yè)務系統(tǒng)在各種壓力交易量下的運行狀況，檢驗系統(tǒng)地運行瓶頸，獲取系統(tǒng)的處理能力等等。本次針對學生選課系統(tǒng)所進行的壓力測試的測試目的為：² 給出學生選課系統(tǒng)當前的性能狀況² 定位學生選課系統(tǒng)性能瓶頸或潛在性能瓶頸² 總

10、結(jié)一套合理的、可操作的、適合公司現(xiàn)實情況的性能測試方案，為后續(xù)的性能測試工作提供基本思路。2.1.3 測試方法及測試用例使用美科利公司（Mercury）的性能測試軟件LoadRunner，對現(xiàn)行的學生選課系統(tǒng)進行腳本錄制、測試回放、逐步加壓和跟蹤記錄。測試過程中，由LoadRunner的管理平臺調(diào)用各臺測試前臺，發(fā)起各種組合的交易請求，并跟蹤記錄服務器端的運行情況和返回給客戶端的運行結(jié)果。使用的測試方法用例包括： 例如：學生選課系統(tǒng)業(yè)務類型用例一用例二用例三學生登錄學生注冊學生選課管理員的管理綜合統(tǒng)計（XXX報表）針對每個測試用例，都將采用逐步加壓和瞬間加壓兩種客戶端連接方式進行，查看服務器端

11、在客戶端的連接數(shù)量變化過程中對應的處理能力，以更好的定位系統(tǒng)在達到多少并發(fā)或壓力下我們的系統(tǒng)出現(xiàn)了不穩(wěn)定。2.1.4 測試指標及期望在本次性能測試中，各類測試指標包括測試中應該達到的某些性能指標，這些性能指標均是來自應用系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)時遵循的業(yè)務需求，當某個測試的某一類指標已經(jīng)超出了業(yè)務需求的要求范圍，則測試已經(jīng)達到目的，即可終止壓力測試。 應用軟件級別的測試指標：ü CPU的利用率小于40%ü 內(nèi)存占用小于80%ü Processor queue length 小于2ü Response time 小于 1sü 吞吐量throug

12、htput大于90%ü 業(yè)務執(zhí)行的平均響應時間（期望值：<15s）ü 不同并發(fā)用戶數(shù)的狀況下的記錄上述值 網(wǎng)絡(luò)級別的測試指標：ü 吞吐量：單位時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量ü 沖突率：在以太網(wǎng)上監(jiān)測到的每秒沖突數(shù) 操作系統(tǒng)級別的測試指標：ü 進程/線程交換率：進程和線程之間每秒交換次數(shù) ü CPU利用率：即CPU占用率（）ü 系統(tǒng)CPU利用率：系統(tǒng)的CPU占用率（） ü 用戶CPU利用率：用戶模式下的CPU占用率（） ü 磁盤交換率：磁盤交換速率 ü 中斷速率：CPU每秒

13、處理的中斷數(shù) 數(shù)據(jù)庫級別的測試指標：ü 數(shù)據(jù)庫I/O的流量大小ü 數(shù)據(jù)庫鎖資源的使用數(shù)量ü 數(shù)據(jù)庫的并發(fā)連接數(shù)：客戶端的最大連接數(shù)2.1.5 測試數(shù)據(jù)準備 案例數(shù)據(jù)：滿負荷壓力登錄界面的代碼：login()web_submit_data("ckname.php", "Action=http:/localhost/shujukulianjie/ckname.php", "Method=POST", "RecContentType=text/html", &q

14、uot;Referer=http:/localhost/shujukulianjie/index.php", "Snapshot=t3.inf", "Mode=HTML", ITEMDATA, "Name=uname", "Value=131307330", ENDITEM, "Name=upw", "Value=123", ENDITEM, "Name=js", "Value=stu", ENDITEM, LAST);web

15、_submit_data("ckname.php_2", "Action=http:/localhost/shujukulianjie/ckname.php", "Method=POST", "RecContentType=text/html", "Referer=http:/localhost/shujukulianjie/index.php", "Snapshot=t4.inf", "Mode=HTML", ITEMDATA, "Name=u

16、name", "Value=131307330", ENDITEM, "Name=upw", "Value=123", ENDITEM, "Name=js", "Value=stu", ENDITEM, LAST);return 0;2.1.6 運行狀況記錄記錄可擴展性測試中的測試結(jié)果及其系統(tǒng)的運行狀況。除了記錄測試指標以外，應該結(jié)合測試實時記錄系統(tǒng)各個層次的資源和參數(shù)。主要包括：ü 硬件環(huán)境資源üü 服務器操作系統(tǒng)參數(shù)ü 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)ü

17、; 數(shù)據(jù)庫相關(guān)參數(shù)：具體數(shù)據(jù)庫參數(shù)有所不同，結(jié)合各個數(shù)據(jù)庫獨有的特點記錄3 第三章 測試過程及結(jié)果描述3.1 測試描述在測試數(shù)據(jù)準備完備以后，測試將進行。記錄每次測試的結(jié)果數(shù)據(jù)，分析測試結(jié)果對系統(tǒng)進行全面評估。3.2 測試場景測試中，使用逐步加壓的模式，測試運行場景安排如下：1. 每隔2秒增加1個用戶連接，最多增加到15個用戶，查看并記錄運行情況2. 每隔2秒增加2個用戶連接，最多增加到30個用戶，查看并記錄運行情況每個場景都包括：用戶登錄-業(yè)務操作-業(yè)務完成-退出系統(tǒng)，所有用例都按以上場景進行測試，由于pc性能限制，為了更準確模擬現(xiàn)場環(huán)境，將運行的所有腳本部署在8臺LoadRunner終端上，主要目的就是檢查在不同的壓力的情況下，業(yè)務系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。3.3 測試結(jié)果執(zhí)行每個場景時記錄以下相應的數(shù)據(jù)App服務器主機上的CPU