如何定义性能需求

  • 谢丽

2015 年 2 月 3 日

话题:JVM性能调优语言 & 开发架构APM

JVM 监控解决方案提供商Plumbr的官方博客上发表了一篇题为《如何定义性能需求》的文章。文章指出,随着企业信息化程度的提高,业务人员对软件功能性需求的描述越来越好。但涉及到易用性、兼容性或性能等非功能性需求的时候,他们经常会不得要领。比如,他们可能会提出“它的运行速度要快”这样的性能需求。在更好的情况下,他们可能会提出下面这样的性能需求:

  • 在系统中执行的操作,95% 的都必须在 5 秒针内响应;
  • 系统必须支持 100 并发用户。

初看上去,这样的需求已经好了很多了。但实际上,它们甚至比只用一个“快”字描述更差。虽然它们包含了一些数字,看上去似乎可以作为开发人员的终极目标。但实际上,这两个需求最多只能为关于性能需求的讨论开一个头。

文章接下来对上述两个需求进行了剖析。

第一个需求没有提出针对其它 5% 的操作的性能需求。而且,不同的功能对性能的需求也不尽相同。比如,对于功能“显示当前账户余额”和“显示 2013 年所有的交易”,前者 5 秒响应可能都略显慢,而后者响应时间再长一些也可以接受。因此,性能需求描述应该:

  • 针对不同的操作类型指定可接受的时间延迟;
  • 将时间延迟相关的需求与负载 / 吞吐量相关的需求联系起来;
  • 明确时间延迟的测量位置,比如,延迟时间是以客户端为标准,还是以服务器端发送出最后一个字节为标准;
  • 哪些操作的时间延迟不太要紧。

第二个需求看上去很准确,实际上很笼统。比如,将“100 个并发用户”理解成“100 个线程处理 100 个并发操作”。如果每个操作用时 1 秒,那么系统吞吐量为 100 ops/sec;但如果每个操作用时 10 秒,那么系统吞吐量则只有 10 ops/sec。对于后一种情况,我们不能认为它满足“100 个并发用户”的需求。因此,需求应该更清楚地描述特定用户的行为,而不是用“并发用户”这样的术语。当然,这里并不是说建议测量吞吐量,因为现实世界的应用程序往往是多功能的,很难使用吞吐量来衡量其性能。

本文还提到了容量规划,即在什么样的前提条件下实现上述性能需求,包括如下三个方面:

  • 系统的数据量;
  • 系统的基础设施限制,比如,CPU、内存等;
  • 系统的部署环境,比如,网络带宽是多少,是否需要离线操作等。

总之,应该与业务人员紧密合作,制定出可测量的、具体的性能需求。


感谢郭蕾对本文的审校。

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