摘要：?服務端的性能測試，尤其是業(yè)務性能測試，是用來評估性能容量、診斷性能瓶頸和應用錯誤，或是驗證高可用的能力，以此達到降低成本、提升用戶體驗的目的。但是，當需要有進一步的定位和刨析時，這類性能測試就會顯得有點捉襟見肘。

服務端的性能測試，尤其是業(yè)務性能測試，是用來評估性能容量、診斷性能瓶頸和應用錯誤，或是驗證高可用的能力，以此達到降低成本、提升用戶體驗的目的。但是，當需要有進一步的定位和刨析時，這類性能測試就會顯得有點捉襟見肘。本文將介紹PTS + ARMS的經(jīng)典組合，在性能容量評估、性能瓶頸診斷和應用錯誤診斷方面的實踐方案。

性能測試PTS（Performance Testing Service)

脫胎于阿里全鏈路壓測平臺，是簡單、直接的云化性能測試工具，可幫助用戶輕松模擬海量訪問的真實業(yè)務場景，支持所需資源隨時發(fā)起，免去搭建和維護成本。

業(yè)務實時監(jiān)控服務ARMS (Application Real-Time Monitoring Service）

是一款APM類的全鏈路(Tracing)監(jiān)控產(chǎn)品。用戶可基于ARMS的前端、應用和自定義監(jiān)控，快速構建實時的業(yè)務監(jiān)控能力。

適用行業(yè)

PTS?+?ARMS?組成的經(jīng)典壓測監(jiān)控方案，不僅已服務于淘寶、天貓等阿里巴巴集團內(nèi)部用戶，也正應用于其他多個行業(yè)，包括電子商務、互聯(lián)網(wǎng)金融、游戲、新媒體、政府及大型央企等，支持新版本性能基線測試、大促場景測試和線上容量規(guī)劃等場景。

典型應用場景

• 評估性能容量

以某知名在線教育平臺為例，用戶希望以最小的成本應對常態(tài)化的選課高峰，同時，在流量峰值的情況下，用戶體驗不能下降。

根據(jù)木桶原理，容量最小的系統(tǒng)也就是木桶最短的板決定了站點的能力。用戶需要做的是識別短板，通過調(diào)整長短板之間的機器配比達到拉平系統(tǒng)水位的目的，那么即使是同樣數(shù)量的機器也可以提供更大的業(yè)務吞吐量，甚至不用額外擴容。

通過PTS集成云監(jiān)控和ARMS監(jiān)控，不僅可以準確判斷特定配置下的系統(tǒng)性能容量瓶頸，同時還能定位性能基線的配置短板，如系統(tǒng)性能、數(shù)據(jù)庫瓶頸、代碼問題等。性能容量評估分為以下3個步驟：

1. 使用PTS快速構建高仿真業(yè)務壓測；

2. 通過PTS控制臺一站式觀察壓測發(fā)起側(cè)（客戶側(cè)）及服務側(cè)（云監(jiān)控）的端到端全監(jiān)控，了解高壓下的業(yè)務表現(xiàn)和各核心系統(tǒng)的性能水位情況；

3. 再通過ARMS集成，快速找到應用瓶頸點，列出接口快照，結(jié)合系統(tǒng)性能診斷慢快照具體耗時原因，如系統(tǒng)性能，慢SQL，或其他代碼問題。

• 診斷性能瓶頸

除了調(diào)整容量配比，PTS + ARMS還可以通過探測和識別系統(tǒng)瓶頸點，以提高站點性能的方式，進一步提升同樣機器數(shù)量情況下的整體容量水位。

以在線教育平臺上通過瀏覽器登錄為例，最常見的一個操作流程是：登錄 -> 根據(jù)用戶的屬性信息列出可選的課程列表 -> 用戶通過查詢條件進行準確的查詢或者篩選 -> 選中最終的課程進行提交。

這個流程，作為一個事務，是有嚴格的先后順序的。在PTS中就是一個串聯(lián)鏈路。借助PTS對cookie的友好支持，整個鏈路都可以通過PTS配置出對應的壓力測試流量，并借助ARMS進行監(jiān)控，從而觀察、分析性能瓶頸。

此外，用戶還可以通過PTS發(fā)現(xiàn)接口調(diào)用性能瓶頸拐點，一鍵跳轉(zhuǎn)到ARMS中，并基于具體線程刨息，發(fā)現(xiàn)具體代碼棧內(nèi)的性能瓶頸拐點，從而為優(yōu)化代碼性能，提供代碼棧級別的證據(jù)。

性能瓶頸診斷分為以下3個步驟：

1. 使用PTS快速構建壓測并一站式觀察相關應用的接口調(diào)用耗時，尋找性能瓶頸點；

2. 使用ARMS觀察對應應用的接口耗時，并找到對應的慢接口調(diào)用的線程進行刨析；

3. 通過線程刨析找到對應接口的線程快照，分析性能瓶頸。

• 診斷應用錯誤

診斷應用錯誤是企業(yè)級互聯(lián)網(wǎng)應用正式上線前的另一大場景。這類錯誤雖然一般不會直接影響調(diào)用耗時從而造成性能瓶頸，但是仍然會由于業(yè)務錯誤引發(fā)糟糕的用戶體驗。

應用在基線性能下除了耗時以外，通常還可能被返回各類調(diào)用錯誤，典型的有：

1. 超時錯誤(timeout)：當后端服務來不及響應時，可能會在客戶端造成timeout 錯誤；

2. 熔斷錯誤：該類錯誤主要是被各類熔斷組件觸發(fā)(如Sentinal), 保護后端應用性能；

3. 其他系統(tǒng)組件引起的錯誤：如性能超載引起的IOException等。

通過PTS + ARMS的經(jīng)典組合，可以在壓力增加時，有效發(fā)現(xiàn)以上的各類錯誤。

此外，基于PTS的施壓側(cè)監(jiān)控和多維度監(jiān)控特性，還可以通過ARMS集成關聯(lián)到具體的錯誤異常詳情，定位到具體錯誤拋出的詳細代碼，從而以指數(shù)級別提高壓測場景下的接口錯誤診斷效率，錯誤接口診斷分為以下3個步驟：

1. 使用PTS，觀察壓測增加時是否發(fā)生業(yè)務異常/錯誤；

2. 使用ARMS，觀察對應應用的總體錯誤調(diào)用，判斷問題點。

3. 打開錯誤的異常詳情，通過異常的快照詳情判斷根系錯誤根因。

可見，PTS通過集成ARMS的監(jiān)控能力，可將關鍵的服務端性能指標整合到壓測的整體監(jiān)控中，以達到更快速、更便捷地識別問題的目的，降低用戶的運維負擔。

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