项目性能优化—性能优化的指标、目标

性能优化的终极目标是什么

性能优化的目标实际上是为了更好的用户体验：

一般我们认为用户体验是下面的公式：

用户体验 = 产品设计（非技术）+ 系统性能 ≈ 系统性能 = 快

那什么样的体验叫快呢？

3秒定理

一般我们认为网站页面的加载速度在3秒以内就可以称作合格了，加载速度越趋近于0，越快。

3秒定理：Strangeloop在对比了众多网站，并对其性能进行分析之后得出了一个著名的3秒定理，当网站页面加载速度超过3秒后，57%的访客会离开这个网站。

如果想让我们的系统快起来，就要做性能调优。

项目性能优化

以下可以做为优化的标准：

• 前端工程师：首屏时间、白屏时间、可交互时间、完全加载时间；
• 移动端工程师：端到端响应时间、Crash率、内存使用率、FPS；
• 后端工程师：RT、TPS、并发数。
  • 影响因素1：数据库读写、RPC、网络IO、逻辑计算复杂度、缓存
  • 影响因素2：JVM[Throughput吞吐量、Footprint访存足迹、Latency延迟]

影响性能的关键要素

• 产品设计：产品逻辑、功能交互、动态效果、页面元素
• 基础网络：网络=连接介质+计算终端
• 代码质量&架构
• 移动端环境：设备类型&性能、网络
• 硬件及云服务：服务器硬件等

我们怎么去分析性能因素呢，就是既不要去做过度的优化，也不要让某个内容作为短板。

我们怎么找到系统的短板在哪里呢？就是需要进行压力测试。

压力测试

什么是压力测试

压力测试：压力测试是针对特定系统或者组件，为要确认其稳定性而特意进行的严格测试。会让系统在超过正常使用条件下运作，然后再确认其结果。

实际上就是对系统不断施加压力，来预估系统负载能力的一种测试。

什么时候做压测

一般而言，只要在系统基础功能验证完成、系统趋于稳定的情况下，才会进行压力测试。

压测目的

1. 当负载逐渐增加时，观察系统各项性能指标的变化情况是否有异常；
2. 发现系统的性能短板，进行针对性的性能优化；
3. 判断系统在高并发情况下是否会报错，进程是否会挂掉；
4. 测试在系统某个方面达到瓶颈时，粗略估计系统性能的上限；

压测的指标

响应时间、并发用户数、吞吐量、资源使用率存在一定关系，如下图：

图的解释：

线走势：

• 绿线：随着用户增长，资源利用率会提升；

• 紫线：随着用户增长，吞吐量会上升，然后下降；

• 蓝线：随着用户增长，响应时间的变化趋势；

区域

图中有三个区域：轻负载区、重负载区、塌陷区。

两个横坐标点

第一条虚线的横坐标：最优并发用户数；

第二条虚线的横坐标：最大并发用户数。