吞吐量(TPS Transaction Per Second)：

TPS = 請求數 / 平均響應時間

如：目前某遊戲日活躍用戶250W，假如80%用戶活躍時間集中在18:00-24:00，共6個小時。那麽可以去這6個小時時間為采樣時間。

TPS = 總請求數*采樣時間內用戶比率/采樣時間

套用公式可得：

TPS= 2,000,000 * 0.8 / 6*3,600s = 74.07 /s

響應時間=N1+N2+N3+N4+A1+A2+A3

N1,N2,N3,N4為網絡傳輸時間。N1為客戶端到客戶端路由器時間，N2為路由器到因特網時間，N3是因特網到服務器路由時間，N4是服務器路路有到服務器的時間。A1是應用服務器處理時間，A2是應用服務器到存儲服務器時間，A3是存儲服務器處理時間。

可以繼續細分下去，但是含義差不多。

緩存

緩存的概念在網絡，存儲，CPU中無處不再。網絡的緩存有DNS緩存服務器，CDN加速服務器，路有緩存，交換機，多媒體緩存服務器等。還有硬盤的緩存，CPU的1級緩存，2級緩存等。存儲中的應用，如MYSQL的緩存。操作系統的緩存等。這些緩存的存在都是為了加速，降低響應時間。但緩存也不是越多越好，有的緩存沒有設置好，反而會降低性能。例如，某個很大的存儲磁盤中，給他配置了很低的緩存，緩存命中就會很低，反而增加了匹配緩存的過程，占用了時間。

如果上個例子中，沒有緩存的話，那麽假設加上緩存後，速度提升多少呢？

TPS = 總請求數*采樣時間內用戶比率/(采樣時間*緩存因子）

緩存因子的值，可以根據實際情況計算得出。我假想了一個測試方法：先來一輪沒有緩存的測試，得出一個TPS1。然後再來一次有緩存的測試，得出TPS2。那麽緩存因子=TPS1/TPS2。這個方法的局限性很大，要求網絡環境，操作系統，存儲環境保持一致。否則數據就不太準確。更準確的計算方法還是要考慮每個設備之間所占用的時間。

IO：

IO的基本概念：

隨機訪問和連續訪問；

硬盤的讀取數據的原理就是磁頭讀取盤片的過程。如果要訪問的數據隨機分布到盤片的各處，那麽就是隨機訪問。如果訪問的數據是連續的，那麽就是連續訪問。

硬盤訪問數據時，會經過尋址，旋轉延遲，傳輸3個步驟。每個步驟都需要一定的時間。連續的數據可以幾乎不用尋址和旋轉延遲，所以傳出數據的數據等於硬盤的傳輸速度。

市場上常用硬盤的平均尋址時間：7200轉9ms ，10000轉 6ms ，15000轉 4ms

平均旋轉延遲=1/轉速/2

傳輸時間=傳輸數據的大小/傳輸速度

連續IO和並發IO。

連續：串行處理IO請求，一次只能處理一個IO請求。

並發：並行處理IO請求，一次能處理多個。但是每個磁盤依然只能處理多個，所以並發IO的場景，只是用於多個磁盤的陣列。如RAID0

IO的響應時間：

使用M/M/1 模型算法進行計算，目前我也在研究。

存儲陣列：

RAID0：將一個完整的數據分割成多個部分放在磁盤中。這樣可以並發讀取數據。不具備容災性，所以一旦磁盤壞了一個，數據就整個丟了。但是性能極高，讀寫速度是磁盤的整數倍。

RAID10：準備兩個磁盤，兩個磁盤都放一樣的數據。這樣讀取數據時，可以並發讀取，提高了讀的速度。但是寫的話因為要寫兩個盤，所以速度沒有變。如果用多個磁盤，那麽可以先鏡像，再條帶化，就是RAID10。可以壞多個盤，但是只能壞在一個條帶上。

RAID01：先條帶化，再鏡像。這種方法比RAID10要安全。因為如果只要不是壞了1對硬盤，那麽鏡像互相之間都能找到損壞的數據。

RAID5：奇偶校驗熱備盤，允許壞1個盤，可以內部計算得出壞了硬盤的數據，但性能會降低，因為要內部計算剩余的數據在哪裏。讀取性能幾乎等於磁盤數。寫入數據是(1/4)*磁盤數.

RAID6：和RAID5的加強版，允許壞兩個盤，讀取性能幾乎等於磁盤數的整數倍，寫入數據是(1/6)*磁盤盤

硬盤多的可以用RAID10或者RAID01

其他：

虛擬雲主機的存儲：優化方式在研究當中，因為無法像本地服務器那樣對硬盤（SSD，陣列）。估計只能從內存條的緩存中入手優化了。

NAS文件系統存儲：準備研究他們的性能。

網絡：

網絡傳輸過程中，網線，轉發器，路由器，交換機，帶寬，丟包率，網卡，網絡協議等，都是要考慮的因素。

綜上，個人覺得最難啃的骨頭是IO。網絡上的問題基本很少見，而且一旦出了問題，只有依賴於通信公司去解決，不會由我們軟件工作人員去解決。我們只能定位問題和解決本地網絡問題。萬維網中的問題如果沒有合適的渠道，一般難以解決。

軟件調優：

MYSQL：主要從索引，語法，緩存，連接數，BLOCK大小等維度去考慮

JVM：一個系統而復雜的過程，先設置參數拿到堆(heap)文件，然後用工具MAT分析堆中間中各個對象的使用情況。調優方法粗暴一點就是整數倍增加系統默認參數。但是實際上還要具體分析，因為算法不一樣。

算法關鍵字：計數法，標記-消除法，復制，標記-整理，分區（年輕代，年老代，永久代）；強引用，弱引用，虛幻引用；

JAVA代碼調優：準備研究

TOMCAT：準備研究

NGINX：準備研究

其他軟件：遇到後研究

【性能測試】性能測試的知識梳理