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PC服务器质量综合评价办法介绍,即使总结呢

2019-10-21 作者:服务器运维   |   浏览(122)

在我们平时的工作生活中,服务器的种类日益繁多,服务器检测方法更是各种各样。本文旨在给读者朋友们做最新的服务器测试方法的详细的介绍。在这里,服务器测试方法分为两个大方面,性能测试与功能测试。

PC服务器是信息化建设的重要基础,它保存重要的业务数据,支持数据库和中间件等核心部件运行,很多网络服务都在服务器上运行,服务器性能的好坏决定了整个应用系统的性能。可以说选择适当的PC服务器应用到信息化项目中是决定项目成败的重要因素,因此,需要对PC服务器的性能进行综合评价。

原文地址:http://elf8848.iteye.com/blog/967049

我们在性能测试方面采用了新的测试方法,主要分为文件测试、数据库性能测试与Web性能测试三个方面。其中,文件性能与数据库性能采用美国Quest软件公司的Benchmark Factory负载测试和容量规划软件,Web性能测试则使用了Spirent公司提供的Caw WebAvalanche测试仪。

现在市场上不同品牌、不同种类的服务器有很多种,用户在选购时,要从纷繁的型号中选择出所需要的,适合于自己应用的服务器产品,仅仅从配置上判别是不够的,需要有一个科学的综合评价方法,通过实际测试来筛选。下面将介绍一套PC服务器性能综合评价方法。

你想建设一个能承受500万PV/每天的网站吗? 500万PV是什么概念?服务器每秒要处理多少个请求才能应对?如果计算呢? PV是什么:
PV是page view的简写。PV是指页面的访问次数,每打开或刷新一次页面,就算做一个pv。 计算模型:每台服务器每秒处理请求的数量=((80%总PV量)/(24小时60分60秒40%)) / 服务器数量 。其中关键的参数是80%、40%。表示一天中有80%的请求发生在一天的40%的时间内。24小时的40%是9.6小时,有80%的请求发生一天的9.6个小时当中(很适合互联网的应用,白天请求多,晚上请求少)。

一、性能测试  

综合评价PC服务器的性能,需要从多个方面对服务器进行测试,包括CPU、内存、硬盘等部件的性能表现,服务器在web服务器应用、数据库服务器应用等方面的应用性能,以及服务器的稳定性等。而且还要保证测试过程的规范性,形成了标准化的操作,保证了服务器性能测试结果的有效性。

简单计算的结果:((80%500万)/(24小时60分60秒40%))/1 = 115.7个请求/秒 ((80%100万)/(24小时60分60秒40%))/1 = 23.1个请求/秒 初步结论: 现在我们在做压力测试时,就有了标准,如果你的服务器一秒能处理115.7个请求,就可以承受500万PV/每天。如果你的服务器一秒能处理23.1个请求,就可以承受100万PV/每天。

1、文件性能测试方法

本文介绍的测试方法,将测试指标划分为四大类,分别为基本信息检测、服务器部件性能测试、服务器应用性能测试、服务器的稳定性和功耗测试。下面就每一类别的测试内容、测试方法和测试评价进行介绍。

留足余量:
以上请求数量是均匀的分布在白天的9.6个小时中,但实际情况并不会这么均匀的分布,会有高峰有低谷。为了应对高峰时段,应该留一些余地,最少也要x2倍,x3倍也不为过。
115.7个请求/秒 *2倍=231.4个请求/秒
115.7个请求/秒 *3倍=347.1个请求/秒
23.1个请求/秒 *2倍=46.2个请求/秒
23.1个请求/秒 *3倍=69.3个请求/秒

Benchmark Factory软件能按照文件读写的关键指标定制事务。软件最大支持1000个虚拟客户。

一、    基本信息检测
1)    主要规格检测
这个部分主要对于服务器的物理特性、硬件配置等等进行考察、评估,主要包括以下项目:
CPU型号/数量/主频
主板的核心信息芯片组标准、PCI总线、扩展插槽数)
内存型号和容量
硬盘型号,容量,个数、接口类型,控制器型号,最大支持个数)
网卡型号,接口类型)
显卡型号、显存)       
散热设备
供电、扩展槽、IO接口
有无硬件RAID卡/硬RAID卡缓存大小
前端总线带宽Intel体系)
2)    操作维护
这部分对于服务器的管理功能进行检测:
软件管理功能:是否可读取硬件配置及状态、是否可进行远程维护及故障恢复、是否可进行硬件温度告警等
硬件日志功能
硬件告警功能
远程开机、关机、重启
虚拟介质功能如:虚拟光驱、软驱)
BIOS升级功能独立于OS之外)
硬件远程管理的安全性管理软件用户权限管理)
3)    可靠性
这部分对于服务器硬件是否支持冗余和热备进行检测:
磁盘冗余和热插拔
电源冗余和热插拔
网卡冗余和热备
风扇冗余和热插拔

最终结论:
如果你的服务器一秒能处理231.4--347.1个请求/秒,就可以应对平均500万PV/每天。
如果你的服务器一秒能处理46.2--69.3个请求,就可以应对平均100万PV/每天。

本次测试环境包括10台配置为PIII800/128MB内存/20G硬盘以上的客户端,它们用来模拟虚拟用户。控制台为配置是PIII 850/128MB内存/40G硬盘的Acer笔记本电脑。交换机为带有两个千兆GBIC接口、24个10/100M自适应端口的Cisco 2950,客户端与控制台通过100M网卡连到交换机上,被测服务器则通过千兆光纤网卡与交换机相连接。

风扇转速自动调节(根据性能/部分风扇故障/根据温度)

说明:
这里说明每秒N个请求,就是QPS。因为我关心的是应用程序处理业务的能力。

被测服务器均安装带SP4的Windows 2000 Advanced Server操作系统,在所有三项性能测试中都统一RAID级别为5。

二、    服务器部件性能测试
服务器部件性能主要考虑CPU、内存和硬盘的性能表现,以下分别介绍主要的测试工具和方法。
4)    CPU性能测试:
使用通用测试工具SiSoftware Sandra 2009进行测试。SiSoftware是一款可运行在32bit和64bit Windows操作系统上的分析软件,可以对于系统进行方便、快捷的基准测试。利用这款工具,获得被测服务器处理器的整数和浮点运算能力。
5)    内存带宽性能测试:
内存的性能测试也采用SiSoftware Sandra 2009进行测试。使用SiSoftware获得内存带宽、内存缓存延迟等性能指标,SiSoftware通过向内存缓存发送足够多的数据来获得内存带宽;通过记录传输数据块所消耗的时间作为内存缓存延迟。
6)    硬盘IO性能测试:
在Windows操作系统下,使用通用测试工具IOMeter获得系统IO的带宽、延迟等性能指标,在测试中,选择不同的测试脚本,全面测试被测服务器的IO性能;包括以下测试项:  

实际经验:
1、根据实际经验,采用两台常规配置的机架式服务器,配置是很常见的配置,例如一个4核CPU 4G内存 服务器SAS硬盘。
2、个人武断的认为在服务器CPU领域Intel的CPU要优于AMD的CPU,有反对的就反对吧,我都说我武断了(请看CPU性能比较),不要太相信AMD的广告,比较CPU性能简单办法就是比价格,不要比频率与核心数,价格相差不多的性能也相差不多。
3、硬盘的性能很重要,由其是数据库服务器。一般的服务器都配1.5万转的SAS硬盘,高级一点的可以配SSD固态硬盘,性能会更好。最最最最重要的指标是“随机读写性能”而不是“顺序读写性能”。(本例还是配置最常见的1.5万转的SAS硬盘吧)
4、一台服务器跑Tomcat运行j2ee程序,一台服务器跑MySql数据库,程序写的中等水平(这个真的不好量化),是论坛类型的应用(总有回帖,不太容易做缓存,也无法静态化)。
5、以上软硬件情况下,是可以承受100万PV/每天的。(已留有余量应对突然的访问高峰)

在具体测试方案设置上,测试软件把决定文件读写操作的关键因素设定为:读/写、随机/顺序、操作块大小、对象大小四个。在本次测试中,考虑到我们设有单独的数据库及Web测试项目,所以在文件测试中,我们把目标确定为测试服务器基本的I/O性能,这主要由网络接口、系统带宽、磁盘子系统等几大部分所决定。同时,从几部分的作用看,以大操作块读写大对象文件,小操作块读写小对象文件,较能反映服务器最基本的I/O性能,即“大操作块读写大文件”对系统带宽、缓存的考察,以及“小操作块读写小文件”对磁盘子系统、网络接口的考察。最终我们确定的四个事务是:

图片 1

注意机房的网络带宽:
有人说以上条件我都满足了,但实际性能还是达不到目标。这时请注意你对外的网络的带宽,在国内服务器便宜但带宽很贵,很可能你在机房是与大家共享一条100M的光纤,实际每个人可分到2M左右带宽。再好一点5M,再好一点双线机房10M独享,这已经很贵了(北京价格)。
一天总流量:每个页面20k字节*100万个页面/1024=19531M字节=19G字节,
19531M/9.6小时=2034M/小时=578K字节/s 如果请求是均匀分布的,需要5M(640K字节)带宽(5Mb=640KB 注意大小写,b是位,B是字节,差了8倍),但所有请求不可能是均匀分布的,当有高峰时5M带宽一定不够,X2倍就是10M带宽。10M带宽基本可以满足要求。
以上是假设每个页面20k字节,基本不包含图片,要是包含图片就更大了,10M带宽也不能满足要求了。你自已计算吧。
(全文完)

◆大文件顺序读写操作块8KB,对象文件80% 500KB、20% 1MB)

三、    服务器应用性能测试
1)    Web应用性能测试:
采用SPEC web基准测试,对服务器web应用性能进行测试。SPEC web测试的原理是,通过多台客户机向服务器发出Http Get请求,模拟internet用户对服务器的请求,调用Web服务器上的网页文件,这些文件从数千字节到数兆字节不等。在相同的时间里,服务器回答的请求越多,就表明服务器对客户端的处理能力越强,系统的Web性能就越好。
Web应用性能测试的测试方法如下:
在被测服务器上安装Windows操作系统,根据SPEC Web基准部署web服务。采用斯博伦公司的Avalanche,以仪表代替模拟客户端向服务器发送http请求。根据实际的Web 服务器一天中的运行情况建立了一个服务器页面请求模型,该模型由4个阶段组成,第一阶段是预热阶段, Avalanche发出的请求量由0慢慢上升;第二阶段是逐步加压阶段,请求量逐步累加到最大值;第三阶段是动态维持阶段;第四阶段是下降阶段,请求量由最大值迅速下降为0。
记录应用服务器系统最多可支持的用户数和每秒最大事务数。对被测服务器测试三遍,每遍之间被测服务器和测试仪均重启,结果取三次的平均值。
2)    数据库应用性能测试:
本次的数据库应用性能测试依据TPC组织交易处理性能委员会)提出的TPC-C规范,TPC-C规范是专门针对联机交易处理系统OLTP系统)的,它模拟了一个比较复杂,并具有代表意义的OLTP应用环境:假设有一个大型商品批发商,它拥有若干个分布在不同区域的商品库,每个仓库负责为10个销售点供货,每个销售点为3000个客户服务,每个客户平均一个订单有10个产品,所有订单中约1%的产品在其直接所属的仓库中没有存货,需要由其他区域的仓库来提供。
该系统要处理的典型事务主要有以下5个:

附:性能测试基本概念--------------------------------------------------------------------------------------- 基本概念: Throughput(吞吐量):按照常规理解网络吞吐量表示在单位时间内通过网卡数据量之和,其中即包括本机网卡发送出去的数据量也包括本机网卡接收到的数据量。 一个100Mb(位)的双工网卡,最大发送数据的速度是12.5M字节/s , 最大接收数据的速度是12.5M字节/s, 可以 **同时 收发 **数据。 并发用户数:是同时执行操作的用户(线程数)。 响应时间:从请求发出到收到响应花费的时间 。
QPS - Queries Per Second 每秒处理的查询数(如果是数据库,就相当于读取)TPS - Transactions Per Second

◆大文件随机读写操作块8KB,对象文件80% 500KB、20% 1MB)

新订单:客户输入一笔新的订货交易;
支付操作:更新客户帐户余额以反映其支状况;
发货:发货模拟批处理交易);
订单状态查询:查询客户最近交易的状态;
库存状态查询:查询仓库库存状况,以便能够及时补货。
对于以上这5种类型的交易,前4种类型的交易要求响应时间在5秒以内,对于库存状况查询交易,要求响应时间在20秒以内。同时,这5种交易的比例满足以下要求:  

每秒处理的事务数(如果是数据库,就相当于写入、修改)IOPS,每秒磁盘进行的I/O操作次数例如对某个数据库测试,分开两次测QPS与TPS。QPS(读取)值总是高于TPS(写、改),并且有倍率关系,因为:1、数据库对查询可能有缓存。2、机械硬盘或SSD硬盘的读就是比写快。

JMeter测试参数说明: Label:每一个测试单元的名字。 #Samples:表示一个测试单元一共发出了多少个请求。 Average:平均响应时间——默认情况下是单个 Request 的平均响应时间,当使用了 Transaction Controller 时,也可以以Transaction 为单位显示平均响应时间。,不重要。 Median:中位数,也就是 50% 用户的响应时间,如果把响应时间从小到大顺序排序,那么50%的请求的响应时间在这个范围之内。重要。 90% Line:90% 用户的响应时间,如果把响应时间从小到大顺序排序,那么90%的请求的响应时间在这个范围之内。重要 。 Min:最小响应时间,不重要。 Max:最大响应时间,出现几率只不过是千分之一甚至万分之一,不重要。 Error%:本次测试中出现错误的请求的数量 Throughput:吞吐量——默认情况下表示每秒完成的请求数(Request per Second),当使用了 Transaction Controller 时,也可以表示类似 LoadRunner 的 Transaction per Second 数 KB/Sec:每秒从服务器端接收

◆小文件随机读操作块1KB,对象文件80% 1KB、10% 10KB、10% 50KB)

图片 2

到的数据量(只是接收),相当于LoadRunner中的Throughput/Sec

loadrunner测试参数说明: 响应时间: 取90%值,如果把响应时间从小到大顺序排序,那么90%的请求的响应时间在这个范围之内。重要。 每秒点击数 :hits per Second,每秒钟向服务器提交请求的数量。 TPS: Transaction per Second ,每秒事务数,一个事务是指一个客户机向服务器发送请求然后服务器做出反应的过程 Throughput(吞吐量): Loadrunner记录的Throughput是接收到服务器返回的所有字节数之和,与本地发出的字节数无关。 Throughput/Sec: 每秒的吞吐量。 对于BS架构的一般分析 响应时间、点击率、吞吐量、TPS(每秒事务数)。 对于CS架构的一般分析

◆小文件顺序写操作块1KB,对象文件80% 1KB、10% 10KB、10% 50KB)

TPC-C的测试结果主要有两个指标,即流量指标Throughput,简称tpmc)和性价比Price/Performance,简称Price/tpmc)。
流量指标Throughput,简称tpmc):描述了系统在执行支付操作、订单状态查询、发货和库存状态查询这4种交易的同时,每分钟可以处理多少个新订单交易。所有交易的响应时间必须满足TPC-C测试规范的要求。流量指标值越大说明系统的联机事务处理能力越高。
性价比Price/Performance,简称Price/tpmc):即系统的整体价格与流量指标的比值。性价比越低越好。
测试中,首先在被测服务器上安装Linux操作系统,并安装Oracle10g数据库。在测试工具的选取上,我们选择符合TPC-C规范的基准测试工具Benchmark Factory for Database 4.6,该工具可模拟联机交易处理系统,按设定的比例执行新订单、支付操作、订单状态查询、发货、库存状态查询等事务,从而得出系统的流量指标和性价比。

TPS(每秒事务数)

Apache ab测试参数说明: PC服务器质量综合评价办法介绍,即使总结呢。RPS: Request per Second,每秒处理的请求数 详见: http://blog.chinaunix.net/u3/108043/showart_2260477.html

每个事务的用户数均以固定步长逐渐增加,最大可增加到1000个虚拟用户。其中,“大文件顺序读写”事务的用户数按照40的步长从1可增加到400个测试至强服务器)或200个测试TUALATIN服务器),其他事务则将用户数按照100的步长从1增加至1000。我们期望得到其在不同用户数时被测服务器的性能表现。总体上其走势及峰值反映了该服务器的性能。每项事务均运行三次,每次之间被测服务器进行重启,最终结果为三次平均值。

四、    服务器稳定性和功耗测试
1)    系统稳定性测试
被测服务器安装Windows操作系统,并安装SiSoftware Sandra 2009测试工具。运行SiSoftware的Burn-in computer功能,启动Processor Arithmetic、Processor Multi-media、File Systems、Physical Disks、Memory bandwidth、cache and memory等模块,连续运行72小时,如果运行过程中服务器表现正常,没有出现掉盘、死机、重启等现象,系统日志没有报错信息,表明系统稳定性较好。
2)    系统功耗测试
使用UNI-T UT71E智能数字万用表对于被测服务器系统的整体功耗进行监测,利用随机附带的接口程序,可以记录被测服务器任意时间段内的功率变化。

2、数据库性能测试方法

总结:通过以上的测试方法,可以对服务器进行规范化的测试,保证了测试结果的有效性和测试工作的效率。记录系统部件性能、web和数据库应用服务器性能以及系统的稳定性和功耗等指标,通过对指标的分析和比较,找出被测服务器的不足,并可以对不同服务器的测试结果进行比较,为服务器设计和采购提供数据支持。  

数据库性能测试同样使用了Benchmark Factory 软件,测试环境如同文件性能测试。测试时,在被测服务器上安装SQL Server 2000使用企业版。首先在被测服务器上创建新的数据库,通过使用Benchmark Factory预定义的Database Spec项目向数据库中创建表,装载数据。在服务器端创建以CPU计算为主的存储过程,通过10台客户机模拟用户、按照40个虚拟用户的步长递增到400个用户,执行该存储过程。结果是以获得的每秒事务数TPS)衡量服务器的数据库事务处理能力。整个测试分为三次,每次之间重新启动被测服务器,最终取三次平均值作为评价结果。

...

3、Web性能测试方法

Web性能测试工具是由Spirent公司提供的Caw WebAvalanche。WebAvalanche 模拟实际的用户发出HTTP 请求,并根据回应给出具体的详细测试结果。它有以下特点:能够模拟成百上千的客户端对服务器发出请求;能够模拟真实的网络应用情况,比如网站在高峰期的访问量应该是动态的维持,有新客户端的加入,同时也有原客户的离去,访问量不是固定不变的;可以产生20000个连接/秒请求量,足以满足测试的需要;测试项目丰富,有访问请求的成功失败数,有URL和页面的响应时间,有网络流量数,还有HTTP和TCP协议的具体情况。

测试时,被测服务器与WebAvalanche上都装有千兆光纤网卡,两网卡通过光纤直接连接。监控端配置为PIII 1GHz/128M内存/20G硬盘)安装了带SP4的Windows 2000 Server,该监控端与WebAvalanche 通过交叉线直连。在监控端通过Web浏览器配置WebAvalanche,在被测服务器安装了SQL Server 2000企业版,并用微软的IIS建立了Web服务器。

测试分为静态性能与动态性能两部分。主要是因为在实际的Web应用中,有的站点静态内容居多,提供的服务也绝大多数是静态的,因此,他们就会特别的关心服务器静态性能;同样,有的站点提供的服务交互性的内容居多,他们就会更关心服务器的动态性能。

被测网站中页面大小及静态、动态页面所占比例均参照实际网站得出,整个网站静态、动态页面所占比例是70%和30%,使用的动态页面类型为ASP。请求页面样本的文件大小分布比例与整个网站的相同。

静态性能测试模拟发出的均是静态页面请求。在测试动态性能时,动态页面的访问请求占20%,其余80%为静态页面请求。我们根据实际的Web 服务器一天中的运行情况建立了一个服务器页面请求模型,该模型由4个阶段组成,第一阶段是预热阶段,WebAvalanche发出的请求量由0慢慢上升到200;第二阶段是逐步加压阶段,请求量逐步累加到最大值8200;第三阶段是动态维持阶段;第四阶段是下降阶段,请求量由最大值迅速下降为0。其中,最大请求量略大于实际服务器能够提供的事务处理量。

被测服务器的静态与动态测试分别测试三遍,每遍之间被测服务器和测试仪均重启,结果取三次的平均值。由此可见,此服务器测试方法立志于最终结果的准确性。

二、功能测试

在功能测试方面,我们对被测服务器的可扩展性、可用性以及可管理性进行了综合评价,其中可扩展性包括硬盘、PCI槽以及内存等的扩展能力,可用性包括对热插拔、冗余设备如硬盘、电源、风扇、网卡等)的支持,可管理性则指的是服务器随机所带的管理软件。

我们在对服务器进行总体评价时,综合了性能、功能和价格三方面因素,依据《网络世界》所做的用户调查结果,分别给予不同权重,性能占50%,功能占40%,而价格则占10%。在分析性能时,数据库性能占其中的50%,而文件性能占30%,Web性能占20%。

综上所述,这种全新的服务器测试方法更够更准确更直接的对服务器进行测试,而且数据更加精确。希望能给又需要的读者朋友带来一定的帮助。

  1. 服务器稳定性测试方法汇总
  2. 解析服务器从功能与性能两方面的测试方法
  3. 浅析Web服务器测试的方法
  4. 简述服务器测试中的性能基准测试的工具
  5. 浅析Web型服务器测试方案

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