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技巧經驗:服務器常規性能如何評估?

發布時間:  2012/5/31 19:29:44
中國IDC評述網03月14日報道:服務器在政府信息化項目中的作用不言而喻。政府信息化需求的內在特性,決定了政府采購服務器須考慮特定的性能依據,由此在實踐中衍生出不同的服務器性能評測方法。
 
    政府采購服務器時,通常會從應用系統的基本需求、服務器的性能和價格等方面進行綜合考慮。首先,服務器的性能必須滿足系統的基本需求,如海量數據的高速存取、對事務要求的快速響應、以及系統的穩定性等。其次,考慮服務器的基本指標,如結構、CPU、內存、緩存、通道、磁盤、接口、操作系統、實用軟件。再次,服務器還應當具有較好的性價比。而且在政府采購中,經常要求對服務器的性能評估有明確的數值要求。
  
    關于服務器性能的評估有一些通常的方法,但這些方法在實際操作中都存在著比較大的困難。首先,政府采購時往往是應用系統還沒建立,因此無從在實際環境中進行測試實施;即使目前有實際的運行環境,也由于考慮到風險性和成本,無法使用新機器進行代替運作。其次,目前還只有一兩個垂直部門有能力建立自己的基準測試程序。而且由于各政府部門的業務性強,大多數政府部門的用戶基準測試程序跟本身的業務關聯緊密,一般商用的評測平臺也不太適合。而且基準測試程序又經常與應用系統的設計和編程等密切相關,需要給出一些經驗估值。而政府采購當中對服務器的性能要求有比較明確的數值規定。那么,如何在實際操作中解決問題呢?
  
    1.比較同類型項目的服務器選型
  
    對于本地系統還沒有建立,而外地同類型系統已經建立的情況,通過比較同類型項目的同系列服務器選型不失為一種簡單快捷的方式。由于各地的各政府部門的業務基本類似,如廣州市某系統,可以比照同類型項目,如北京、上海、深圳、武漢、重慶、沈陽、天津等地的同類系統的服務器性能,比較這些同類型項目的服務器的 TPCC值及CPU的實際占用率等,按相應比例(通常可以根據業務量、人口量)可估算出項目的服務器性能的具體參數。
  
    計算公式
  
    已知A市某系統的數據服務器的TPMC值為K1,而參加A市該系統的人數為P1,而B市同類型系統的參加人群為P2,那么B市該系統的數據服務器的TPMC值為 (P2/P1)×K1.
  
    2.將真實需求與基準測試程序結合
  
    在本地系統已經建立的情況下,可以根據歷史使用情況和真實的比較明確的需求,結合基準測試程序進行評估。在有比較明確的業務需求或已經有相應的歷史數據的情況下,可以確定整個系統在一個長時間范圍內,如1天、1周、或1個月的業務需求,如有x人次的真實OLTP運算(或者邏輯運算,或者復雜數據挖掘查詢響應)。然后把這些長時間內必須完成的宏觀真實業務需求,轉化某一個特定的時間段內的真實業務需求(如1個小時或1分鐘),目的是為了讓這些真實需求和基準測試標準對應起來。這些真實業務處理請求在具體的信息系統實施中可以折算成若干個具體的計算機應用處理。這些處理根據復雜程度不同,可以和具體的第三方基準測試進行比照,折算成若干個基準測試基本單位。然后把這些子系統分別對應的基準測試單位需求加起來,就可以得到這些真實的應用所需要的基準測試的需求。
  
    這些真實業務需求和具體計算機應用處理需求的轉換,還有具體計算機應用處理需求和第三方基準測試標準單位之間的轉換,都需要具體的業務開發部門根據自己的應用代碼、應用模式和網上公布的基準測試的測試代碼或者數學模型進行比較,以得到轉換的參數。這樣才可以根據不同的業務系統,針對不同的專門基準測試進行比照,得出所需要的以專門基準測試標準單位為單位的服務器處理能力需求。
  
    計算公式
  
    在需要處理的各個業務中,選擇一項或幾項業務量比較大的業務,假設這些業務占總業務量的A%.對于這些業務,假設每天服務器約處理X人次的業務,每次業務換算成后臺業務處理,則大約為Y筆交易,假設每天業務集中在B小時內完成(因早晚業務量較小),而在這段時間內業務量的分布并不均勻,根據經驗,確定峰值業務量通常為平均值的C倍。且根據系統設計和實際經驗,估算每個交易相當于D個基準測試程序。考慮系統的擴展性,平常只使用到系統的E%,因此該服務器的 TPMC值為(X×Y×C×D)/(A%)/(E%)/B/60.
  
    3.將設定需求與基準測試程序結合
  
    而對于一些新興的應用系統來說,基本上沒有歷史數據和業務量進行參考,而且國內也基本沒有同類型項目。在這種情況下,通常采用設定需求和基準測試程序相結合的方法。而設定需求可以通過設定業務需求,再根據上述的第2種方法進行計算。但往往也很難估算具體的業務需求。我們還可以采用估算連接服務器的終端個數,以及對連接終端可能所作的操作進行分類和統計,從而估算到系統的性能。
  
    計算公式
  
    假定對于某系統,選取連接終端數比較集中的1小時內進行計算,而在這段時間的峰值量為平均值的F倍。在這1小時內,假定有A、B和C類操作,其中有N1臺終端連接進行A操作,一個A操作需要耗時T1分鐘;N2臺終端進行B操作,一個B操作需要耗時T2分鐘;N3臺終端進行C操作,一個C操作需要耗時T3分鐘。且根據系統設計和實際經驗,A操作的一個操作相當A1個基準測試程序,B操作的一個操作相當B1個基準測試程序,C操作的一個操作相當C1個基準測試程序。考慮到系統的擴展性,平常只使用到系統的E%,因此該系統的TPMC=(N1×A1/T1+N2×B1/T2+N3×C1/T3)×F/(E%)。
 
    服務器性能常規評估方法
  
    1.在真實環境中運行實際應用
  
    最理想的方式是通過一個試點,要求制造商或系統集成商配合將系統(含平臺、軟件和操作流程)在一個實際的環境中真正試運行一段時間。這樣,不僅能看到服務器系統的實際性能,也能觀察到系統是否穩定可靠、使用是否方便、服務是否周到、配置是否完備、價格是否合理。如果一個部門或委局需要購買一批同類的系統,可以考慮采用這種方式,用戶還可先租一套系統作為試點。用這種方式得到的度量值比理論推算或摸擬測量更加符合實際,更加可信。
  
    2.使用用戶定義的基準程序
  
    用戶可以定義一組含有自己實際應用環境特征的應用基準程序。這對于政府垂直行業應用的服務器有比較好的借鑒作用。如中國稅務總局開發了自己的基準程序,以幫助稅務系統進行計算機選型。
  
    3.采用通用基準程序
  
    一般來說,常用的基準測試程序為TPC基準測試程序和SPEC基準測試程序。TPC(Transaction Processing Council,事務處理委員會)成立于1988年,已有40多個成員,用于評測計算機的事務處理、數據庫處理、企業管理與決策支持等方面的性能。 1989年以來相繼發表的TPC基準測試程序包括TPC-A、TPC-B、TPC-C、TPC-W、TPC-R和TPC-H等。其中TPC-A用于在線聯機事務處理下更新密集的數據庫環境下的性能測試,TPC-B用于數據庫系統及運行它的操作系統的核心性能測試,TPC-C則用于在線聯機事務處理測試,TPC-D用于決策支持系統測試,TPC-H是基于TPC-D基礎上決策支持基準測試,還有TPC-W是用于電子商務應用軟件測試。
  
    SPEC(Standard Performane Evaluation Corporation,標準性能評估公司)是由30個左右世界知名計算機大廠商所支持的非盈利的合作組織,其成員包括IBM、AT&T、 BULL、CDC、DG、DEC、富士通、HP、Intel、MIPS、摩托羅拉、SGI、SUN、 Unisys等。SPEC能夠全面反映機器的性能,具有很高的參考價值,當前主要的基準測試程序有SPEC int_base_rate 2000、SPEC fp_base_rate 2000和SPEC JBB 2000等。還有基于某種數據庫運行環境下的測試,也是可以參考的數值。在采用通用基準測試程序時,要注意真實的業務流程和使用環境與通用測試基準的業務流程和使用環境的異同,這樣,基準測試值才有參考價值。a

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