高性能-性能評估及工具

帶着問題去思考！大家好

性能問題是架構前想的還是之後想的？評估什麼？

　　在設計階段時，你需要了解整體架構和限制條件，不然你就回遺漏一些關鍵點，這将嚴重制約程式的運作，設計階段就把性能目标預先考慮進去。當然安全問題也是一樣的。一旦項目進入測試，部署和維護階段，就得把更多的經理投入到微觀優化，具體代碼方式的分析，減少記憶體占用等工作。

　　我們評估什麼呢？評估的東西太多，就拿記憶體來說，顯然需要評估記憶體占用情況，以便減少記憶體小号，檢視那些類記憶體呢？專用工作集記憶體，送出大小，頁面緩存池，峰值工作機，.NET堆記憶體大小，還是大對象堆記憶體。

平局值還是百分位值

用什麼統計值才合适》多數人會優先選用平均值，但是應該考慮一下百分位值。如果對程式的可用性有要求，肯定會用到百分比形式的性能名額。例如：資料庫請求的平均延遲必須少于10ms。95%以上的資料庫請求延遲必須少于100ms。

(P/100)xN，P為百分位值，N為資料個數。

假定測試由0代垃圾回收導緻的暫停服務時間

1,2,2,4,5,5,8,10,10,11,11,11,15,23,24,25，50,87；

18個樣本資料。平均值為17ms，95%百分位值遠大于50ms。如果隻看平均值，你也許不會發現垃圾回收引起的延時問題。你還會發現，中間值（50%百分位值）與平均值的差距相當大，那些占比高的數值，對平均值的影響往往比較大。這樣不具備統計學意義，也許隻是偶然，可以用一條經驗法則來确認所需的樣本數，0-99%需要100個，99.9%需要1000個，以此類推，可以從數學角度了解到底需要多少樣本數才夠用。

評估工具

　　“性能螢幕”，所屬Category和名稱，Processor Time計數器屬于Process類，它的多個執行個體分别對應了目前存在的各個處理器。有些性能計數器還帶有“元執行個體”，

　　我們先熟悉一下基本的作業系統術語

• 　　實體記憶體---安裝在計算機中的實體晶片記憶體，隻有作業系統才能直接管理實體記憶體。
• 　　虛拟記憶體---屬于程序的邏輯記憶體塊。虛拟記憶體可以大于實體記憶體。虛拟記憶體中連續的記憶體塊，在實體記憶體中不一定是連續的，程序中的所有記憶體位址都是指虛拟記憶體。
• 　　保留記憶體---在虛拟記憶體位址空間中為程序預留的位址段，且永遠不會被配置設定。保留記憶體無法用于記憶體配置設定，因為它根本不存在。隻是一段記憶體位址
• 　　已送出記憶體---實體存在的一段記憶體，可能位于RAM中，也可能在磁盤上，
• 　　記憶體頁---記憶體機關，每頁包含了多個已配置設定的記憶體塊，機關通常KB
• 　　頁面交換----在多個虛拟記憶體區域之間交換記憶體頁的過程，記憶體頁即可能與其他進行交換（軟交換），也可能與硬碟交換（硬交換）。軟交換的速度可以非常快，隻要把記憶體映射到目前程序的虛拟位址空間即可，硬交換則涉及到速度較慢的硬碟資料交換。你的程式盡量避免觸發硬交換。
• 　　調入記憶體頁--把記憶體頁從其他地方送入目前程序，
• 　　調出記憶體頁--把記憶體頁從目前程序送出至其他地方。比如磁盤
• 　　上下文切換---儲存和恢複線程或程序狀态的過程，因為線程數目通常總是多餘可用處理器數，是以往往每秒會發生多次上下文交換
• 　　核心模式--該模式下允許作業系統修改底層硬體參數，
• 　　使用者模式--用于執行普通指令的非特權模式，

Process類計數器可以提供很多重要資訊。大家不妨試一試；

PerfView

他是由微軟的.NET性能架構師Vance Morrison編寫的。

當然還有很多工具，。CLR Profiler,Windbg.MeasureIt。這裡不在贅述，大家可以通過其他途徑擷取了解。這些隻不過是一些可視化程式。更重要的是評估，評估在評估