数据库优化-基准测试（一）

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-08-01 11:17 129阅读 0赞

## 基准测试的目的 ##

基准测试是为了找出系统的瓶颈，包括：

*  硬件  
    磁盘、内存、网络等。
 *  操作系统  
    文件系统、内存管理、驱动、调度等。
 *  RDBMS  
    SQL层、存储引擎层。
 *  Schema设计  
    索引、表结构、数据类型。
 *  Query  
    Query写的不好、逻辑错误。
 *  应用程序问题
 *  系统各部分之间的交互  
    磁盘IO、RAM、RDBMS等。
 *  测量值  
    如何测量？哪里最花时间？哪个组件最忙？
 *  找出造成瓶颈的原因

## 系统测试计划的需求 ##

*  选择正确的硬件和软件 ；
 *  理解系统的行为 ；
 *  理解系统的性能 ；
 *  对系统做正确调优和配置 ；
 *  识别系统的优缺点 ；
 *  定位系统的薄弱点 ；
 *  计划未来的增长量 ；
 *  计划可能发生的特殊事件 ；
 *  理解系统的伸缩性；

## 哪些要做基准测试？ ##

*  完整测试  
    
    
     *  对所有的基础设施做测试，Web服务器、应用程序、缓存层、数据库、网络、外部资源等；
     *  这种方法提供了一个完整的全貌，但非常难以实现；
     *  结果复杂难以理解，有可能会误导。
 *  单个组件  
    
    
     *  只基准测试基础设施的单个组件；
     *  容易实现，但可能会忽略真正的瓶颈；
     *  结果容易理解。

单个组件的基准测试的比较需要考虑OS配置、硬件、DB系统、参数、Schema、查询及工作负载。

## 基准测试计划指南 ##

1.  定义基准前的目标；
2.  了解可重复生成的工作负载；
3.  记录所有的信息，甚至看起来可能没有用的，包括硬件信息、配置、版本、表大小等；
4.  创建基线，每一个基准，都是未来的基线；
5.  定义基准测试后的目标；
6.  仅在同一时间修改一个配置，并返回基准结果。

## 基准测试的类型 ##

*  性能测试类型  
    
    
     *  压力测试
     *  负载测试
     *  耐久性测试
     *  峰值测试
 *  压力测试  
    测试系统的极限，包括  
    
    
     *  使用极限负载
     *  定义上限
     *  定义容量
 *  负载测试  
    测试系统可承受的负载，包括：  
    
    
     *  用户数量
     *  事务数量
     *  数据库大小
 *  耐久性测试  
    和负载测试类似，仿真可持续的时间，在较长的时间段内测试系统的稳定性。
 *  峰值测试  
    
    
     *  测试工作负载的突然变化；
     *  定义在当前环境下的系统行为。例如：  
        
        
         *  不影响系统的情况下处理峰值；
         *  性能将会降低；
         *  系统将停止/失败/崩溃。

## 性能测试的目的 ##

*  在基准测试前必须规划；
 *  验证系统是否满足规定的标准；
 *  比较两个系统；
 *  隔离系统中性能差的组件；
 *  高吞吐量；
 *  低延迟；
 *  面对伸缩时的稳定性;
 *  面对并发时的稳定性。

### 吞吐量 ###

*  是广泛使用的测量值，指的是单位时间（秒或分钟）内成功的事务数量；
 *  通常仅仅关注平均值;
 *  广泛用于市场上的比较;
 *  对压力测试很重要。

### 延迟 ###

*  完成一个事务所需的总时间；
 *  最小/平均/最大响应时间；
 *  对负载测试很重要。

### 面对伸缩时的稳定性 ###

*  测量系统伸缩时的表现；
 *  在成为严重问题前发现薄弱点；
 *  对容量规划很有用；
 *  常用于耐久性测试。

### 面对并发时的稳定性 ###

*  测量线程数或连接数改变时系统的表现；
 *  用于找出线程数量的上限，并引入队列；
 *  常用于峰值测试。

参考：《Understanding Performance through Measurement, Benchmarking and Profiling》