軟件生命周期與軟件性能測(cè)試
不論哪種軟件生命周期模型，需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和運(yùn)行維護(hù)這幾個(gè)階段都是其中的基本要素，只是在不同的軟件生命周期模型中可能迭代、合并、拆分或重組這幾個(gè)階段，在此不做過(guò)多的描述。與其他幾個(gè)階段相對(duì)應(yīng)，測(cè)試從軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程按階段可以劃分為：?jiǎn)卧獪y(cè)試、集成測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試，在其他的書(shū)上可能還能見(jiàn)到諸如確認(rèn)測(cè)試、驗(yàn)收測(cè)試等名詞，但是前3種測(cè)試確實(shí)是基本的測(cè)試活動(dòng)，而其他的測(cè)試活動(dòng)只是在某些軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中會(huì)發(fā)生。
值得注意的是，通常在談?wù)搯卧獪y(cè)試、集成測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試時(shí)，其實(shí)僅僅談?wù)摰氖遣煌A段的功能測(cè)試；而當(dāng)討論軟件性能測(cè)試時(shí)，絕大多數(shù)的情況是，一個(gè)已經(jīng)開(kāi)發(fā)完畢或基本開(kāi)發(fā)完畢的軟件，測(cè)試人員用一種或幾種軟件性能測(cè)試工具，以盡量模擬真實(shí)用戶(hù)行為的方式對(duì)該軟件進(jìn)行并發(fā)操作，收集并比較不同場(chǎng)景的結(jié)果，然后對(duì)軟件的性能進(jìn)行分析，這個(gè)活動(dòng)通常發(fā)生在系統(tǒng)測(cè)試階段，甚至更往后的階段，如運(yùn)行維護(hù)階段。
性能效率測(cè)試的作用
軟件性能效率測(cè)試的目的是為了驗(yàn)證軟件系統(tǒng)是否能達(dá)到用戶(hù)提出的性能指標(biāo)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)軟件系統(tǒng)中存在的性能瓶頸，優(yōu)化軟件，起到優(yōu)化系統(tǒng)的目的。
其作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1、評(píng)估系統(tǒng)的能力：測(cè)試中得到的負(fù)荷和響應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)可以被用于驗(yàn)證所計(jì)劃的模型的能力，并幫助作出決策。
2、識(shí)別體系中的弱點(diǎn)：受控的負(fù)荷可以被增加到一個(gè)端的水平，并突破它，從而修復(fù)體系的瓶頸或薄弱的地方。
3、系統(tǒng)調(diào)優(yōu)：重復(fù)運(yùn)行測(cè)試，直至驗(yàn)證調(diào)整系統(tǒng)的活動(dòng)得到預(yù)期的結(jié)果，從而改進(jìn)性能。
4、檢測(cè)軟件中的問(wèn)題：長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試執(zhí)行可能導(dǎo)致程序發(fā)生由于內(nèi)存泄露引起的失敗，揭示程序中的隱含的問(wèn)題或沖突。
5、驗(yàn)證穩(wěn)定性和可靠性：在一個(gè)生產(chǎn)負(fù)荷下執(zhí)行一定時(shí)間的測(cè)試是評(píng)估系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性是否滿(mǎn)足要求的方法。

性能測(cè)試是一個(gè)統(tǒng)稱(chēng)，它其實(shí)包含多種類(lèi)型，主要有負(fù)載測(cè)試、壓力測(cè)試、并發(fā)測(cè)試、配置測(cè)試等，每種測(cè)試類(lèi)型都有其側(cè)，下面對(duì)這幾個(gè)主要的性能測(cè)試種類(lèi)分別進(jìn)行介紹。
1、負(fù)載測(cè)試
負(fù)載測(cè)試是指逐步增加系統(tǒng)負(fù)載，測(cè)試系統(tǒng)性能的變化，并終確定在滿(mǎn)足系統(tǒng)性能指標(biāo)的情況下，系統(tǒng)所能夠承受的負(fù)載量。負(fù)載測(cè)試類(lèi)似于舉重運(yùn)動(dòng)，通過(guò)不斷給運(yùn)動(dòng)員增加重量，確定運(yùn)動(dòng)員身體狀況保持正常的情況下所能舉起的重量。
對(duì)于負(fù)載測(cè)試來(lái)說(shuō)，前提是滿(mǎn)足性能指標(biāo)要求。例如一個(gè)軟件系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間要求不超過(guò)2s，則在這個(gè)前提下，不斷增加用戶(hù)訪問(wèn)量，當(dāng)訪問(wèn)量超過(guò)1萬(wàn)人時(shí)，系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間會(huì)變慢，超過(guò)2s，從而可以確定系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)2s的前提下負(fù)載量是1萬(wàn)人。
2、壓力測(cè)試
壓力測(cè)試也叫強(qiáng)度測(cè)試，它是指逐步給系統(tǒng)增加壓力，測(cè)試系統(tǒng)的性能變化，使系統(tǒng)某些資源達(dá)到飽和或系統(tǒng)崩潰的邊緣，從而確定系統(tǒng)所能承受的壓力。
壓力測(cè)試與負(fù)載測(cè)試是有區(qū)別的，負(fù)載測(cè)試是在保持性能指標(biāo)要求的前提下測(cè)試系統(tǒng)能夠承受的負(fù)載，而壓力測(cè)試則是使系統(tǒng)性能達(dá)到限的狀態(tài)。例如軟件系統(tǒng)正常的響應(yīng)時(shí)間為2s，負(fù)載測(cè)試確定訪問(wèn)量超過(guò)1萬(wàn)時(shí)響應(yīng)時(shí)間變慢。壓力測(cè)試則繼續(xù)增加用戶(hù)訪問(wèn)量觀察系統(tǒng)的性能變化，當(dāng)用戶(hù)增加到2萬(wàn)時(shí)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間為3s，當(dāng)用戶(hù)增加到3萬(wàn)時(shí)響應(yīng)時(shí)間為4s，當(dāng)用戶(hù)增加到4萬(wàn)時(shí)，系統(tǒng)崩潰無(wú)法響應(yīng)。由此確定系統(tǒng)能承受的訪問(wèn)量為4萬(wàn)。
壓力測(cè)試可以揭露那些只有在高負(fù)載條件下才會(huì)出現(xiàn)的Bug(缺陷)，如同步問(wèn)題、內(nèi)存泄漏等。
3、并發(fā)測(cè)試
并發(fā)測(cè)試是指通過(guò)模擬用戶(hù)并發(fā)訪問(wèn)，測(cè)試多用戶(hù)并發(fā)訪問(wèn)同一個(gè)應(yīng)用、同一個(gè)模塊或者數(shù)據(jù)記錄時(shí)是否存在死鎖或其他性能問(wèn)題。并發(fā)測(cè)試一般沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，只是測(cè)試并發(fā)時(shí)會(huì)不會(huì)出現(xiàn)意外情況，幾乎所有的性能測(cè)試都會(huì)涉及一些并發(fā)測(cè)試，例如多個(gè)用戶(hù)同時(shí)訪問(wèn)某一條件數(shù)據(jù)，多個(gè)用戶(hù)同時(shí)在更新數(shù)據(jù)，那么數(shù)據(jù)庫(kù)可能會(huì)出現(xiàn)訪問(wèn)錯(cuò)誤、寫(xiě)人錯(cuò)誤等異常情況。
4、配置測(cè)試
配置測(cè)試是指調(diào)整軟件系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境，測(cè)試各種環(huán)境對(duì)系統(tǒng)性能的影響，從而找到系統(tǒng)各項(xiàng)資源的分配原則。配置測(cè)試不改變代碼，只改變軟硬件配置，例如安裝版本更高的數(shù)據(jù)庫(kù)、配置性能更好的CPU和內(nèi)存等，通過(guò)更改外部配置來(lái)提高軟件的性能。
5、可靠性測(cè)試
可靠性測(cè)試是指給系統(tǒng)加載一定的業(yè)務(wù)壓力，使其持續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間(如7×24h)，測(cè)試系統(tǒng)在這種條件下是否能夠穩(wěn)定運(yùn)行。由于加載有業(yè)務(wù)壓力且運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，因此可靠性測(cè)試通?？梢詸z測(cè)出系統(tǒng)是否有內(nèi)存泄漏等問(wèn)題。
6、容量測(cè)試
容量測(cè)試是指在一定的軟硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，測(cè)試系統(tǒng)所能支持的用戶(hù)數(shù)、存儲(chǔ)量等。容量測(cè)試通常與數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)資源(如CPU、內(nèi)存、磁盤(pán)等)有關(guān)，用于規(guī)劃將來(lái)需求增長(zhǎng)(如用戶(hù)增長(zhǎng)、業(yè)務(wù)量增加等)時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和系統(tǒng)資源的優(yōu)化。

系統(tǒng)性能效率測(cè)試流程
（1）售前與委托單位測(cè)評(píng)項(xiàng)目進(jìn)行前期溝通，簽署《保密協(xié)議》，接收客戶(hù)提交的資料，雙方簽署《軟件技術(shù)測(cè)試服務(wù)合同》。客戶(hù)提交資料如下：
軟件測(cè)試委托表、軟件產(chǎn)品測(cè)試功能列表；
①用戶(hù)手冊(cè)、操作、安裝、說(shuō)明、維護(hù)手冊(cè)等；
②樣品安裝光盤(pán)；
③設(shè)計(jì)文檔、數(shù)據(jù)庫(kù)文檔、相關(guān)測(cè)試要求或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
（2）測(cè)試組對(duì)委托方提供性能效率測(cè)試的軟件系統(tǒng)相關(guān)資料和接受狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，并記錄在測(cè)試流轉(zhuǎn)表中；
（3）測(cè)試組檢查被測(cè)物品的狀態(tài)后，如發(fā)現(xiàn)相關(guān)問(wèn)題，則將被測(cè)軟件系統(tǒng)接受狀態(tài)確認(rèn)表反饋給委托方；
（4）委托方按照《用戶(hù)需求說(shuō)明書(shū)》的要求，搭建測(cè)試環(huán)境。
（5）測(cè)試組對(duì)測(cè)試環(huán)境進(jìn)行確認(rèn)，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行病毒檢查，檢查情況在測(cè)試流轉(zhuǎn)表中進(jìn)行記錄；
（6）測(cè)試組按照《用戶(hù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)》，編寫(xiě)測(cè)試計(jì)劃；
（7）測(cè)試組按照測(cè)試依據(jù)編寫(xiě)測(cè)試用例，并實(shí)施軟件測(cè)試。執(zhí)行完畢后，測(cè)試人員根據(jù)測(cè)試用例的執(zhí)行結(jié)果，在測(cè)試記錄中進(jìn)行記錄；
（8）測(cè)試組根據(jù)測(cè)試員的測(cè)試記錄出具測(cè)試問(wèn)題報(bào)告；
（9）測(cè)試項(xiàng)目主管對(duì)問(wèn)題報(bào)告進(jìn)行審核，出現(xiàn)錯(cuò)誤要求測(cè)試工程師進(jìn)行重新或補(bǔ)充測(cè)試；
（10）測(cè)試組對(duì)測(cè)試出的問(wèn)題做相應(yīng)的分析，進(jìn)一步對(duì)問(wèn)題進(jìn)行確認(rèn)；
（11）測(cè)試組問(wèn)題報(bào)告與委托方的技術(shù)人員進(jìn)行面對(duì)面的溝通；
（12）委托方對(duì)問(wèn)題報(bào)告的問(wèn)題進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)的修復(fù)；
（13）測(cè)試組對(duì)被測(cè)系統(tǒng)做回歸測(cè)試；
（14）測(cè)試組根據(jù)測(cè)試結(jié)果出具測(cè)試報(bào)告，并由測(cè)試機(jī)構(gòu)授權(quán)簽字人批準(zhǔn)；
（15）測(cè)試機(jī)構(gòu)將性能效率測(cè)試報(bào)告的成果提交給委托方。

性能效率測(cè)試一般包括以下四個(gè)維度：
1、性能測(cè)試：在給定的基準(zhǔn)環(huán)境下，目標(biāo)系統(tǒng)響應(yīng)客戶(hù)服務(wù)的快速度或表現(xiàn)。
2、負(fù)載測(cè)試：在目標(biāo)系統(tǒng)正常服務(wù)的前提下，目標(biāo)系統(tǒng)所能承擔(dān)的服務(wù)負(fù)荷數(shù)量（即并發(fā)數(shù)量），終可分析系統(tǒng)的性能瓶頸。
3、壓力測(cè)試：是一種破壞性測(cè)試，故意讓軟件在比較少的資源環(huán)境下運(yùn)行，如在低內(nèi)存、小硬盤(pán)、慢速CPU上運(yùn)行，考驗(yàn)程序直至程序無(wú)法運(yùn)行，從而發(fā)現(xiàn)軟件缺陷。
4、穩(wěn)定性測(cè)試：在給定的負(fù)載（負(fù)荷）的情況下，有外界或內(nèi)部非正常的干擾，系統(tǒng)所能夠提供穩(wěn)定服務(wù)的能力。
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