重学c#系列——什么是性能[外篇性能篇一]

前言

简单写一下性能的简介。

正文

什么是性能，很多时候有一个问题，那就很多人喜欢说。这个服务有很多访问，我们需要这样设计。

这是一个无法验证的指标，访问次数是多少？ 响应时间是多少。

我把这归纳为自我臆想。

那么这个时候就有一些指标。

比如说这个接口，大概有500并发，响应时间需要在300ms内。

这是一些指标。因为这个时候已经大体知道了，并发量。

那么如果不知道的情况下呢，是不是也有一些指标呢？

是的，也有一些典型应用程序的性能目标示例:

系统类型	性能目标	环境约束
外部服务器	从请求到回复生成完毕不得超过300ms	不超过300个并发活跃请求
外部web服务器	虚拟内存占用不得超过1.3GB	不超过300个并发活跃请求且不超过500个在线会话
应用服务器	cpu 使用率不得超过75%	不超过1000个并发活跃api请求
应用服务器	硬页面失效不能超过每秒2次	不超过1000个并发获取请求api
监控服务	从失败事件开始，到报警生成并发送出去，之间不得超过25ms	-
监控服务	当没有报警生成的时候，磁盘io操作率应该是0	-

上面这些是一些经典的目标，但是不能忽视一点，那就是硬件环境。在什么样的硬件环境中测试上面标准才是有效的呢？

有了性能目标其实还有一个性能指标的东西，什么是性能指标呢？

性能指标不同于性能目标，它与具体场景和环境并不相关。

一项性能指标是一个用于体现应用程序行为的可测量的量化数值。

你可以在任意硬件及环境下测量一项性能指标，而不必关心此时有多少活跃用户、请求或会话。

在开发周期中，你可以以具体的性能目标总结出各项指标，并选择性的进行测量。

一般来说，客户端关注的是：启动时间、内存占用及cpu占用率。

对承担系统算法的服务器端应用程序来说，一般是cpu占用率、缓存实现、竞争内存分配和垃圾回收。

对web应用程序来说，一般会测量其内存使用量、数据库访问、网络，磁盘操作和响应时间。

1. 在需求收集阶段，开始思考该设置怎样的性能目标
2. 在架构设计开发阶段，提炼出各项重要的性能指标，并定义具体的性能目标。
3. 在软件开发阶段，对原型代码或局部实现的功能进行比较繁琐的探索式性能测试，确保满足系统的性能目标。
4. 在产品测试阶段，进行大量的负载均衡测试和性能测试，用于检测是否完全满足系统的性能目标。

开发维护阶段，按照所需，进行调整优化。

性能指标	测量单位
CPU使用率	百分比
物理/虚拟内存占用	字节（B/KB/MB/GB）
缓存失效	次，次/秒
页面失效	次，次/秒
数据库访问次数及耗时	次，次/秒，毫秒（ms）
执行事件	毫秒（ms）
网络操作	次，次/秒
磁盘操作	次，次/秒
响应时间	毫秒（ms）
垃圾回收	次，次/秒，耗时（毫秒），占总时间百分比
抛出异常	次，次/秒
启动时间	毫秒（ms）
竞争	次，次/秒

结

下一节cpu和内存的分析方法，和具体的工具。