QQ餐廳與系統性能測試模型

　　如果你在玩QQ餐廳的時候被老板抓到，可以理直氣壯的說：“我在研究系統性能模型”。具體理由聽我慢慢道來…

　　Table of Contents

　　1 QQ餐廳”系統“

　　2 系統性能指標

　　3 小結

　　1 QQ餐廳”系統“

　　QQ餐廳是一個 系統 。 其中廚師是 CPU ，服務員是 內存 ，桌椅板凳是 磁盤IO ，這些統稱為系統的 資源 。 這個系統中只運行一個 應用 ，該應用只提供一個 服務 ：就餐服務。顯然，系統的所有資源都會用于這個服務。 QQ餐廳當然會有很多客人，稱之為 并發用戶數 ，或者叫 負載 。

　　開始的時候客人不多，桌椅板凳或廚師、服務員都可能空閑，叫做 資源閑置 ，已經使用的資源比例叫做 資源利用率 。

　　隨著資源和人的增加，資源利用率也會逐漸增長，并最終達到100%。此時餐廳已經”全速運轉“，這是的并發用戶數叫做 最佳并發數 ， 所謂”最佳“是指資源已經充分利用，并且每個請求沒有額外的等待。

　　如果某些資源不足，就會發生該資源的利用率已經達到100%，但是其他資源仍有空閑的情況。此時該項資源成為 性能瓶頸 。為避免性能瓶頸，最理想的情況是使得所有資源的利用率同時達到100%，此時各種資源的比例叫做 最佳資源配比 。 QQ餐廳玩家很重要的一項任務就是在餐廳的不斷擴建過程中，始終維持各資源的最佳配比。

　　當客人的數量超過”最佳并發數“時，就會產生額外的等待。也就是說， 等待時間 會隨著并發用戶數的增加而增長。而從客人的角度來說，等待時間+供餐所需的固有時間(服務員點菜、傳菜、結賬和廚師做菜等需要的，不可減少的時間)= 響應時間 ，所以等待時間的延長會導致響應時間的延長。而客人的耐心是有限的，如果響應時間過長，客人就會憤然離去，這叫做 響應超時 。

　　由于響應超時會導致客人的離去，我們應該區分滿意離開的客人和因為超時而離開的客人。我們把餐廳在單位時間接待的客人叫做 吞吐量 ，并發用戶數-吞吐量=超時的請求。不發生超時情況下的最大并發用戶數成為 最大并發數 。 此時系統的吞吐量達到最大。

　　2 系統性能指標

　　在QQ餐廳中，涉及到了很多系統性能指標，讓我們來回顧一下：

　　系統，應用，服務

　　資源： CPU、內存、磁盤IO等

　　負載，并發用戶數

　　資源利用率、性能瓶頸、資源閑置

　　最佳并發數，最佳資源配比

　　等待時間、響應時間與響應超時

　　吞吐量、最大并發數

　　當然，由于QQ餐廳的模型比較簡單，有一些性能指標沒有體現出來：

　　用戶響應時間和系統響應時間

　　前面的響應時間是從餐廳(系統)角度考慮的，如果從客人(用戶)角度考慮，可能還需要加上從家到餐廳以及從餐廳返回到家的時間。

　　吞吐量的計量

　　前面把餐廳在單位時間接待的客人數量作為吞吐量，這是因為QQ餐廳進行了簡化，假設每位顧客只點一種套餐(一道菜+一份飲料)并且只點一次。更復雜 的情況是根據粒度的不同，分別用每秒完成菜品的數量(流量)、完成點餐的數量(請求)、用餐次數(事務)作為吞吐量的計量，根據需要選擇一個或者多個指 標。

　　3 小結

　　綜上所述，QQ餐廳是一個系統，玩QQ餐廳就是考慮如何優化系統的性能。 而需要分析系統的哪些性能指標、如何分析決定能否對系統性能進行有效的優化。 這些內容可以繼續圍觀《QQ餐廳與系統性能模型(續)：如何評價系統的性能》，

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原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com