【拓展】QPS、TPS、并發使用者數、吞吐量的關系

1、QPS

QPS ​

​Queries Per Second​

​  是每秒查詢率 ,是一台伺服器每秒能夠相應的查詢次數，是對一個特定的查詢伺服器在規定時間内所處理流量多少的衡量标準, 即每秒的響應請求數，也即是最大吞吐能力。

2、TPS

TPS ​

​Transactions Per Second​

​  也就是事務數/秒。一個事務是指一個客戶機向伺服器發送請求然後伺服器做出反應的過程。客戶機在發送請求時開始計時，收到伺服器響應後結束計時，以此來計算使用的時間和完成的事務個數，

3、QPS和TPS差別

個人了解如下：

1、Tps即每秒處理事務數，包括了

• 使用者請求伺服器
• 伺服器自己的内部處理
• 伺服器傳回給使用者

這三個過程，每秒能夠完成N個這三個過程，Tps也就是N；

2、Qps基本類似于Tps，但是不同的是，對于一個頁面的一次通路，形成一個Tps；但一次頁面請求，可能産生多次對伺服器的請求，伺服器對這些請求，就可計入“Qps”之中。

例子：

例如：通路一個頁面會請求伺服器3次，一次放，産生一個“T”，産生3個“Q”

例如：一個大胃王一秒能吃10個包子，一個女孩子0.1秒能吃1個包子，那麼他們是不是一樣的呢？答案是否定的，因為這個女孩子不可能在一秒鐘吃下10個包子，她可能要吃很久。這個時候這個大胃王就相當于TPS，而這個女孩子則是QPS。雖然很相似，但其實是不同的。

4、并發數

并發數（并發度）：指系統同時能處理的請求數量，同樣反應了系統的負載能力。這個數值可以分析機器1s内的通路日志數量來得到

5、吐吞量

吞吐量是指系統在機關時間内處理請求的數量，TPS、QPS都是吞吐量的常用量化名額。

系統吞吐量要素

一個系統的吞吐量（承壓能力）與request（請求）對cpu的消耗，外部接口，IO等等緊密關聯。

單個request 對cpu消耗越高，外部系統接口，IO影響速度越慢，系統吞吐能力越低，反之越高。

重要參數

QPS(TPS),并發數，響應時間

• QPS(TPS)：每秒鐘request/事務 數量
• 并發數：系統同時處理的request/事務數
• 響應時間：一般取平均響應時間

關系

QPS(TPS)=并發數/平均響應時間

一個系統吞吐量通常有QPS(TPS),并發數兩個因素決定，每套系統這個兩個值都有一個相對極限值，在應用場景通路壓力下，隻要某一項達到系統最高值，系統吞吐量就上不去了，如果壓力繼續增大，系統的吞吐量反而會下降，原因是系統超負荷工作，上下文切換，記憶體等等其他消耗導緻系統性能下降。

6、PV

PV（Page View）：頁面通路量，即頁面浏覽量或點選量，使用者每次重新整理即被計算一次。可以統計服務一天的通路日志得到。 

7、UV 

UV（Unique Visitor）：獨立訪客，統計1天内通路某站點的使用者數。可以統計服務一天的通路日志并根據使用者的唯一辨別去重得到。響應時間（RT）：響應時間是指系統對請求作出響應的時間，一般取平均響應時間。可以通過Nginx、Apache之類的Web Server得到。 

8、DAU

DAU(Daily Active User)，日活躍使用者數量。常用于反映網站、網際網路應用或網絡遊戲的營運情況。DAU通常統計一日（統計日）之内，登入或使用了某個産品的使用者數（去除重複登入的使用者），與UV概念相似 

9、MAU

MAU(Month Active User)：月活躍使用者數量，指網站、app等去重後的月活躍使用者數量

10、系統吞吐量評估

我們在做系統設計的時候就需要考慮CPU運算，IO，外部系統響應因素造成的影響以及對系統性能的初步預估。

而通常情況下，我們面對需求，我們評估出來的出來QPS，并發數之外，還有另外一個次元：日pv。

通過觀察系統的通路日志發現，在使用者量很大的情況下，各個時間周期内的同一時間段的通路流量幾乎一樣。比如工作日的每天早上。隻要能拿到日流量圖和QPS我們就可以推算日流量。

通常的技術方法：

1、找出系統的最高TPS和日PV，這兩個要素有相對比較穩定的關系（除了放假、季節性因素影響之外）

2、通過壓力測試或者經驗預估，得出最高TPS，然後跟進1的關系，計算出系統最高的日吞吐量。B2B中文和淘寶面對的客戶群不一樣，這兩個客戶群的網絡行為不應用，他們之間的TPS和PV關系比例也不一樣。

11、軟體性能測試的基本概念和計算公式

軟體做性能測試時需要關注哪些性能呢？

首先，開發軟體的目的是為了讓使用者使用，我們先站在使用者的角度分析一下，使用者需要關注哪些性能。

對于使用者來說，當點選一個按鈕、連結或發出一條指令開始，到系統把結果已使用者感覺的形式展現出來為止，這個過程所消耗的時間是使用者對這個軟體性能的直覺印 象。也就是我們所說的響應時間，當相應時間較小時，使用者體驗是很好的，當然使用者體驗的響應時間包括個人主觀因素和客觀響應時間，在設計軟體時，我們就需要 考慮到如何更好地結合這兩部分達到使用者最佳的體驗。如：使用者在大資料量查詢時，我們可以将先提取出來的資料展示給使用者，在使用者看的過程中繼續進行資料檢 索，這時使用者并不知道我們背景在做什麼。

使用者關注的是使用者操作的相應時間。

其次，我們站在管理者的角度考慮需要關注的性能點。

1、 響應時間

2、 伺服器資源使用情況是否合理

3、 應用伺服器和資料庫資源使用是否合理

4、 系統能否實作擴充

5、 系統最多支援多少使用者通路、系統最大業務處理量是多少

6、 系統性能可能存在的瓶頸在哪裡

7、 更換那些裝置可以提高性能

8、 系統能否支援7×24小時的業務通路

再次，站在開發（設計）人員角度去考慮。

1、 架構設計是否合理

2、 資料庫設計是否合理

3、 代碼是否存在性能方面的問題

4、 系統中是否有不合理的記憶體使用方式

5、 系統中是否存在不合理的線程同步方式

6、 系統中是否存在不合理的資源競争

作者：Fysddsw_lc