计算机应用系统性能测试技术及应用

郭福洲

（黄冈职业技术学院 电子信息工程学院，湖北 黄冈 438000）

0 引言

随着信息技术的不断发展，计算机应用系统的构造变得更加复杂。计算机的使用为人们的生活和工作带来了更多的便捷，同时人们对计算机性能的使用要求也有了更高的标准。但是在实际的操作过程中，计算机的系统往往会因为受到一些外部因素的影响以及计算机本身带有的复杂性出现系统卡顿的情况，造成使用体验较差的现象。为更好地解决计算机出现的以上问题，需要进行系统性能测试。系统性能测试技术的使用能够及时有效地发现计算机应用存在的问题，了解应用系统运行出现状况的原因，以此作为改进的基础，能够有效推动计算机应用系统的发展。

1 计算机性能简介

1.1 计算机性能的概念

计算机性能主要是指计算机系统在某种指定的条件下和所使用资源的条件下完成工作的数量。计算机性能指标主要包含：系统内部反应时间、处理工作的速度、资源的使用效率、应用程序的可用性以及数据传输所用的时间等，计算机性能是软件质量的一个重要衡量标准，对整个计算机系统的运行有十分重要的影响。计算机应用系统是一个构造复杂的内部系统，由多个部分组成，不同的技术人员对计算机性能的理解和处理方式也不一样，计算机运维人员在进行性能测试时，不仅需要关注计算机反应的速度，还需要兼顾计算机内部运行的状态、代码、数据库、系统构架等。

2 计算机应用系统性能测试技术的应用

2.1 构建性能结构模型

计算机应用系统在运行的过程中会受到多种因素的影响，比如说业务情况、运行环境与用户的使用情况等，因此，衡量应用系统的性能主要是从计算机应用系统性能指标和影响因素两方面考量，从而据此构建性能结构模型。

2.1.1 系统性能指标

系统性能指标主要包括响应时间、并发接入能力、系统处理能力、资源利用率、网络吞吐量与并发用户数量。

（1）响应时间。响应时间是计算机、显示器成像等多个领域的概念，计算机内部系统在同时运行的过程中，如果传感器达到一定的数值反应的时间就会增加，简单来说，响应时间就是指系统在运行过程中反应的时间，如果响应时间或过长，就会导致服务器内部出现大量延误的问题，造成应用延迟。因此，在系统性能测试时需要将响应时间作为一个测试标准，测试从压力发起端到服务器端返回处理结果所需要花费的时间。

（2）并发接入能力。并发接入能力主要是指同一时间段之内计算机能够同时容纳的最大连接用户量，也是体现出计算机系统性能好坏的一个衡量标准。一般情况下，用户进行实际操作时，并不是所有的用户接入计算机应用系统后都会执行操作，在达到一定数量之后，有一定数量的用户在接入计算机应用系统后，不会进行任何操作，这时，计算机就会打开自己的并发接入系统，为他们提供其他的系统操作服务。并发接入能力能够同时针对客户的需求进行操作和后续跟踪，客户使用的数量也没有相应的限制，可以支撑最大信息数量。

（3）系统处理能力。计算机内部系统在运行的过程中，会对一些内部软件和硬件设施信息进行处理，通常处理主要是使用TPS 与HPS 进行处理。一般情况下使用TPS 作为评价系统处理能力的标准，该标准中的交易数量是决定系统处理能力的指标，针对交易这一需求主要是分为以下两个方面进行处理：①用户进行业务交易的过程；②业务交易过程的步骤，这两个交易流程都是计算机系统处理能力的具体表达方式。

（4）资源利用率。资源利用率主要是指计算机应用系统在进行操作的过程中，对于内部资源的使用情况，一般资源主要使用主要包含网络、数据库、硬件、软件、操作系统等方面，还可以利用计算机应用系统性能测试，将其进行归纳和数据统计。

（5）网络吞吐量。计算机应用系统所处理的数据是由多个数据组成的数据包构成的，而防火墙对这些数据包的处理需要耗费大量的资源。吞吐量主要是指在没有帧丢失的情况下，设备能够接受的最大速率。通常进行网络吞吐量测试是在计算机系统出现故障时才使用。如果内部需要测试的数据数量巨大，而内部系统已经无法再满足这样的测试条件，则需要进行升级换代来满足更大数据量的测试需求。

（6）并发用户数量。并发用户数量主要是指同一时间段之内系统能够同时容纳的客户数量，与并发接入能力有非常相似的地方，但还存在一定本质上的区别。

2.1.2 计算机应用系统性能的影响因素

计算机应用系统在运行的过程中非常容易受到周边环境的影响，从而导致后期的运行出现问题。经过分析我们可以得知，大部分的计算机应用系统性能发生问题的主要原因是环境因素造成的。当前，我国的计算机应用系统性能已经得到了很大的提升，并且随着我国计算机硬件水准的不断提升，计算机内部的各种配置逐渐强化，已经基本可以保障计算机应用系统的稳定运行。除环境因素之外，业务量也是对计算机应用系统性能产生影响的一个重要因素。计算机在运行的过程中会产生大量的数据，这些数据库中的数据处于不断出入的过程中，如果在数据不断增加时系统内部的设置和效能不能满足这一需求，那么容易超负荷，给计算机的运行造成一定的困难。此外，还有一个重要的因素是用户因素，当前我国使用计算机的人数已经占全部人口的60%以上，不同的用户使用计算机的习惯有一定的差别，对计算机内部系统的认知也存在一定的差异，对计算机造成的负荷也不同。

2.1.3 计算机应用系统性能测试技术的分类

计算机应用系统性能测试技术可以分为五类，分别是：压力测试、负载测试、容量测试、可靠性测试和并发测试。这些测试技术在使用时需要结合不同的计算机应用系统性能所产生的问题进行综合性的判断，在确保内部系统稳定的前提下，进行最大荷载数据量的测试工作。这些测试技术的使用能够满足不同的状态下计算机的运行模式，保障计算机应用系统长期、高效和稳定运行，使计算机的运行时间和寿命更加长久。

2.2 构建性能测试模型

构建性能测试模型能够对计算机系统运行过程中出现的问题进行建模，为解决问题提供指导。在模型构建的前期准备、中期执行以及后期测试和总结阶段，都需要进行充分的准备，构建出测试性能更好的模型。

2.2.1 测试调研阶段

前期调研工作阶段，相关负责人需要根据测试任务的不同，成立专门的工作队伍。其中涉及的人员有：业务人员、主机工程师、性能测试工程师、网络工程师等。在测试阶段遇到的各种问题需要相关的技术测试人员结合实际的情况进行问题的收集和整理，分析系统内部存在的不足，以便进行系统性的调整。了解测试的根本目的是前期工作准备最重要的部分，专业的施工队伍需要根据用户信息、系统安全、业务情况等多个方面开展相关的调研工作，并根据调研的内容分析问题产生的原因，再选择适宜的测试方式制订测试计划，科学准确地进行调研工作的评估。

2.2.2 测试准备阶段

测试准备阶段的工作是在调研的基础上实施的，要明确测试的目的以及范围，使得整个测试工作更加具有针对性和准确性。首先，需要根据已经了解到的信息设计合理的测试模型，并在模型中对交易占比、交易路径、交易名称等进行详细的说明。此基础上不断完善测试工作，完成以上步骤就可以准备下一步的测试仪器和设备。其次，需要开发测试脚本，测试脚本在测试过程中是对实际业务操作的一种程序化的体现，测试脚本主要包含使用，编写，录制等方法，完成脚本的代码生成工作，再按照具体需求插入到实际的使用过程当中，将其作为计算机应用系统测试过程中的计量单位。之后再进行参数设置，设定相应的检查点，测试过程中需要结合系统性能本身需要达到的目标进行检查，核实模型建立能否达到相应的标准，系统内部的交易是否能够正常进行等，以此来减少后期的返修工作。最后，需要进行测试环境的检查，测试环境的准备工作包括操作系统、网络环境、测试工具、硬件资源等，检查工作是为后期的实际操作奠定基础，与真实的环境进行对比更能发现问题所在，使得整个测试更加具备真实性。

2.2.3 测试执行阶段

在进行测试执行的过程中，能够及时快速的发现模型构造存在的问题，并通过启动监控程序的方式在测试执行阶段结束后，收集监控程序中的数据，为后期的测试报告和测试总结提供更加精准的数据支撑。

2.2.4 测试报告阶段

测试报告阶段主要针对前期调研工作以及测试准备工作中所需要用到的各种数据指标以及信息进行收集和整理，将这些遇到的各类问题进行分门别类的归纳整理，形成相应的汇报报告。其中，报告内容需要包含本次测试目的、范围、特点、技术等进行详细的汇报工作，相当于小结类的汇报工作流程。测试汇报阶段的工作对于整个测试流程而言是一个非常重要的部分，需要技术人员引起重视，并结合实际的需求制订相应的解决方案。

2.2.5 测试总结阶段

为确保最终测试结果的真实性更高，需要根据计算机的整体模式进行分析。测试总结阶段的工作需要对本次应用系统性能测试中所使用的技术、数据等方面的细节性工作进行综合整理，并对测试过程中的重要资料与数据进行归档整理，形成最终的测试总结报告，是所有测试工作最终的结果显示，同时也是整个计算机应用系统性能测试结果的体现。因此，对于测试总结阶段的工作需要引起技术人员的重视，通过数据的呈现对问题进行总结，经过数据分析和研究，帮助更多的使用者提升理论水平与实践能力。

3 结语

计算机应用系统在运行的过程中容易受到多种因素的影响，导致系统内部运行出现问题。因此，想要更好地解决存在的问题，就需要进行系统性能测试工作，根据性能测试的结果与数据进行分析，从而明确了解计算机应用系统的详细情况。测试工作人员需要将前期的调研工作和中期的准备工作落实到位，凭借自身良好的技术能力，为计算机系统性能测试工作创造条件。笔者在后期计算机应用系统性能测试方面的工作中还需要不断借鉴国内外优秀技术人员的研究成果，掌握更多的专业知识，研发出更加实用有效的测试技术。