CN113032229B - 一种java性能测试方法、系统及介质 - Google Patents

一种java性能测试方法、系统及介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种JAVA性能测试方法，包括以下步骤：获取服务器的性能数据；基于所述性能数据设定计算标准；基于所述计算标准计算JAVA进程数；基于所述JAVA进程数设定进程数参考值；基于所述进程数参考值计算JAVA性能值；本发明能够对JAVA性能进行快速的测试，且不需要在服务器上搭建测试环境，得到的JAVA性能测试结果准确，同时支持多集群的服务器测试，操作简单，适应性极强，极大的节省了JAVA性能测试时间，提高了JAVA测试效率。

Description

一种JAVA性能测试方法、系统及介质
技术领域
本发明涉及JAVA测试技术领域，特别是涉及一种JAVA性能测试方法、系统及介质。
背景技术
现有的JAVA(一种面向对象的编程语言)应用性能测试一般采用SPECJBB(一种基准测试程序)测试或SPECPower(一种基准测试程序)测试；这两种测试方法都需要搭建测试环境，同时这两种测试方法进行完整测试时，测试时间均较长，进而无法在应急情况下得出对应的JAVA应用性能测试结果；综上所述，现有的JAVA应用性能测试方法的应用性较差。
发明内容
本发明主要解决的是现有的JAVA应用性能测试方法应用性较差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种JAVA性能测试方法，包括以下步骤：
获取服务器的性能数据；
基于所述性能数据设定计算标准；
基于所述计算标准计算JAVA进程数；
基于所述JAVA进程数设定进程数参考值；
基于所述进程数参考值计算JAVA性能值。
作为一种改进的方案，所述性能数据包括：处理设备个数、处理设备核数、处理设备主频、处理设备中节点的个数和内存容量。
作为一种改进的方案，所述基于所述性能数据设定计算标准的步骤进一步包括：
获取JAVA性能指标和内存当前容量；
比对所述内存当前容量与所述JAVA性能指标；
若所述内存当前容量不小于所述JAVA性能指标，则设定所述处理设备核数为所述计算标准；
若所述内存当前容量小于所述JAVA性能指标，则设定所述内存容量为所述计算标准。
作为一种改进的方案，所述基于所述计算标准计算JAVA进程数的步骤进一步包括：
当所述计算标准为所述处理设备核数时，获取所述处理设备的工作模式；判断所述处理设备的工作模式是否为超线程工作模式；若是，则基于所述处理设备中节点的个数和所述处理设备个数计算所述处理设备的参考因子；基于所述参考因子、所述处理设备核数和所述处理设备个数计算第一JAVA进程数；
当所述计算标准为所述内存容量时，访问JAVA开发工具，并获取所述JAVA开发工具的内存调优参数；识别所述内存调优参数的推荐值；基于所述推荐值和所述内存容量计算第二JAVA进程数。
作为一种改进的方案，所述基于所述JAVA进程数设定进程数参考值的步骤进一步包括：
比对所述第一JAVA进程数和所述第二JAVA进程数；
若所述第一JAVA进程数大于所述第二JAVA进程数，则设定所述第二JAVA进程数为所述进程数参考值；
若所述第一JAVA进程数小于所述第二JAVA进程数，则设定所述第一JAVA进程数为所述进程数参考值；
若所述第一JAVA进程数等于所述第二JAVA进程数，则设定所述第一JAVA进程数或所述第二JAVA进程数为所述进程数参考值。
作为一种改进的方案，所述基于所述进程数参考值计算JAVA性能值的步骤进一步包括：
获取基准性能值，设定单核性能值公式；
将所述处理设备主频和所述基准性能值代入所述单核性能值公式，得到单核性能值；
将所述进程数参考值与所述单核性能值相乘，得到第一乘积；
设定所述第一乘积为所述JAVA性能值。
作为一种改进的方案，还包括：得到所述JAVA性能值后，检测JAVA性能测试模式，基于所述JAVA性能测试模式输出所述JAVA性能值。
作为一种改进的方案，所述基于所述JAVA性能测试模式输出所述JAVA性能值的步骤进一步包括：
判断所述JAVA性能测试模式是否为集群测试模式；
若是，则获取集群节点数量，将所述集群节点数量与所述JAVA性能值相乘，得到第二乘积；设定所述第二乘积为所述JAVA集群性能值，并输出所述JAVA集群性能值；
若否，则输出所述JAVA性能值。
本发明还提供一种JAVA性能测试系统，包括：
性能数据获取模块、计算标准获取模块、进程数计算模块、比对模块和性能值计算模块；
所述性能数据获取模块用于获取服务器的性能数据；
所述计算标准获取模块用于根据所述性能数据设定计算标准；
所述进程数计算模块用于根据所述计算标准计算JAVA进程数；
所述比对模块用于根据所述JAVA进程数设定进程数参考值；
所述性能值计算模块用于根据所述进程数参考值计算JAVA性能值。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述JAVA性能测试方法的步骤。
本发明的有益效果是：
1、本发明所述的JAVA性能测试方法，可以实现对JAVA性能进行快速的测试，且不需要在服务器上搭建测试环境，得到的JAVA性能测试结果准确，同时支持多集群的服务器测试，操作简单，适应性极强，极大的节省了JAVA性能测试时间，提高了JAVA测试效率。
2、本发明所述的JAVA性能测试系统，可以通过性能数据获取模块、计算标准获取模块、进程数计算模块、比对模块、性能值计算模块和集群判断模块的相互配合，进而实现对JAVA性能进行快速的测试，且不需要在服务器上搭建测试环境，得到的JAVA性能测试结果准确，同时支持多集群的服务器测试，操作简单，适应性极强，极大的节省了JAVA性能测试时间，提高了JAVA测试效率。
3、本发明所述的计算机可读存储介质，可以实现引导性能数据获取模块、计算标准获取模块、进程数计算模块、比对模块、性能值计算模块和集群判断模块进行配合，进而实现对JAVA性能进行快速的测试，且不需要在服务器上搭建测试环境，得到的JAVA性能测试结果准确，同时支持多集群的服务器测试，操作简单，适应性极强，极大的节省了JAVA性能测试时间，提高了JAVA测试效率，并有效的增加了所述JAVA性能测试方法的可操作性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1所述的JAVA性能测试方法的流程图；
图2是本发明实施例1所述的JAVA性能测试方法的具体流程示意图；
图3是本发明实施例2所述的JAVA性能测试系统的架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
在本发明的描述中，需要说明的是，JAVA是一种面向对象的编程语言，SPECJBB是一种基准测试程序，SPECPower是一种基准测试程序，CPU(Central Processing Unit)是一种中央处理器，GPU(Graphics Processing Unit)是一种图形处理器，UseLargePages是使用大页面内存调优参数，Intel Xeon Platinum 8164是一种中央处理器的型号，NF5280M5是一种服务器的型号。
在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“计算标准”、“JAVA进程数”、“进程数参考值”、“JAVA性能值”、“JAVA性能指标”、“超线程工作模式”、“参考因子”、“单核性能值公式”、“基准性能值”、“单核性能值”、“集群节点数量”、“JAVA集群性能值”、“内存调优参数”应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本实施例提供一种JAVA性能测试方法，如图1和图2所示，包括以下步骤：
S100、获取服务器的处理设备的性能数据；
步骤S100具体包括：
性能数据包括：处理设备个数、处理设备核数、处理设备主频、处理设备中节点的个数、内存容量；
其中，设定处理设备个数为N，处理设备核数为C，处理设备主频为H，处理设备中节点的个数为n，内存容量为M，且内存容量的单位为G；
在本实施例中，处理设备选用CPU，但不做限定，相较于不同类型以及不同工作场景的下的服务器，处理设备还可选择为其他计算芯片，例如，主要面对图形处理或影像转换的服务器，其JAVA应用场景是以GPU计算芯片作为主要处理设备的，而CPU相较于GPU则效率占比低一些，此时处理设备应选用GPU，具体情况具体选定。
S200、根据性能数据判断JAVA性能测试的计算标准；
步骤S200具体包括：
因服务器在JAVA运行时，对JAVA运行产生影响的影响因子是内存容量和处理设备的核数，需要判断这两个影响因子中哪个因子将会成为JAVA性能测试的性能瓶颈；在本实施例中，处理设备选用CPU，则判断内存容量是否满足JAVA测试需求，即：
获取JAVA性能测试的性能指标，获取内存容量当前值(即内存当前容量)，比对所述内存容量当前值与所述性能指标；JAVA性能测试的性能指标一般为JAVA性能测试本身所需要的内存容量，凭借此指标和内存容量当前值进行比对，则可以进行性能瓶颈的判断；
若所述内存容量当前值不小于所述性能指标，则判断所述处理设备的核数将会成为所述JAVA性能测试的性能瓶颈，即所述处理设备的核数为所述计算标准；
若所述内存容量当前值小于所述性能指标，则判断所述内存容量将会成为所述JAVA性能测试的性能瓶颈，即所述内存容量为所述计算标准。
S300、根据计算标准对JAVA的进程数进行计算；
步骤S300具体包括：
当以处理设备的核数作为计算标准时，判断所述处理设备是否处于超线程工作模式；若是，则计算超线程工作模式下的处理设备的参考因子T，且T的计算公式为：T＝处理设备中节点的个数/处理器设备的个数；
在本实施例中，作为举例，当处理设备处于超线程工作模式时，T＝2，当处理设备未处于超线程工作模式时，T＝1；设定第一JAVA进程数J1＝参考因子*处理设备的个数*处理设备的核数；即J1＝T*N*C；
当以内存容量作为计算标准时，需要获取JAVA开发工具中的内存调优参数UseLargePages；获取该内存调优参数UseLargePages的推荐值；通过该调优参数对于JAVA进程数进行计算，可以提升JAVA的工作效率，并在之后对于JAVA内存分配时，产生均衡的作用；设定第二JAVA进程数J2＝内存容量/推荐值，在本实施例中，获取到的内存调优参数UseLargePages的推荐值为2G，则J2＝M/2。
S400、比对J1和J2，根据比对结果，判断进程数参考值J；
步骤S400具体包括：
若J1>J2，则进程数参考值J＝J2，此时代表内存对于JAVA的运行测试是充足的，故选取处理设备的核数作为进程数参考值；
若J2>J1，则进程参考值J＝J1，此时代表内存对于JAVA的运行测试是不充足的，故选用内存容量作为进程数参考值；
若J1＝J2，则进程参考值J＝J1或J2，此时选取处理设备的核数或内存容量作为进程数参考值均可；
通过此步骤进一步对进程参考值进行了计算，最终得到的数值误差更小，更加的精确，应用性更强。
S500、根据进程数参考值计算JAVA应用性能值Java_ops(即JAVA性能值)；
步骤S500具体包括：
在服务器中，JAVA应用性能的单位定义为每秒的JAVA操作的并发数；其值与服务器中的处理设备的主频是密切相关的，故定义一基准性能值P，通过该基准性能值和进程数参考值计算JAVA应用性能值；因本实施例中选用的处理设备为CPU，故对于P的定义为：单颗CPU单主频单进程JAVA性能值；在本实施例中，P的值通过Intel Xeon Platinum 8164进行实际测试得到，其中Intel Xeon Platinum 8164的主频为2.0GHz，因不同的CPU主频不同，故在此根据实际测试定义其他处理设备的单核性能值P1＝H/P；其中，在通过SPECJBB或SPECPower对JAVA性能进行测试时，其中计算的相关参数是通过累计加压的方式得出的，通过累计加压计算固然属于比较繁琐的技术，其消耗时间久，且相对于不同应用场景下的JAVA性能测试需要重新进行累计加压计算，适应性很差，通过本实施例中所描述的此步骤得到的单核性能值推算方法，既可以保证JAVA性能测试结果的准确性，同样引入此新概念，极大的提高了测试效率；
此时，JAVA应用性能值＝进程数参考值*单核性能值，即：Java_ops＝J*P1。
S600、得到JAVA应用性能值后，判断JAVA性能测试模式是否为集群测试模式，根据判断结果，输出该JAVA应用性能值；
步骤S600具体包括：
若JAVA性能测试模式非为所述集群测试模式，则输出该JAVA应用性能值；
若JAVA性能测试模式为所述集群测试模式，则获取集群节点数量，并根据集群节点数量计算集群JAVA应用性能值(即JAVA集群性能值)，并输出该集群JAVA应用性能值，其中，集群JAVA应用性能值＝集群节点数量*JAVA应用性能值。
在本实施例中，对于所描述的JAVA性能测试方法进行效能测试，选取型号为NF5280M5的服务器搭载两颗8180CPU，配备24*16G内存，并开启CPU的超线程工作模式，最终计算出JAVA应用性能值＝5600000，通过SPECPower程序对JAVA性能进行测试，得到JAVA应用性能值＝5640000左右，两者误差率为0.7％；在本领域中，2％以内的误差值在应急情况下为可接受的范围，所以通过本实施例所描述的JAVA性能测试方法可以快速的对JAVA性能值进行计算，且无需在服务器上搭建测试环境，节省操作时间，提升测试效率并且适用性极强。
实施例2
本实施例提供一种JAVA性能测试系统，如图3所示，包括：性能数据获取模块、计算标准获取模块、进程数计算模块、比对模块、性能值计算模块和集群判断模块；
性能数据获取模块用于获取服务器的处理设备的性能数据，并在获取到性能数据后发送第一信号至计算标准获取模块；
性能数据包括：处理设备个数、处理设备核数、处理设备主频、处理设备中节点的个数、内存容量；
具体的，性能数据获取模块设定处理设备个数为N，处理设备核数为C，处理设备主频为H，处理设备中节点的个数为n，内存容量为M，且内存容量的单位为G。
计算标准获取模块用于在接收到所述第一信号后，根据性能数据判断JAVA性能测试的计算标准，并在判断JAVA性能测试的计算标准后发送第二信号至进程数计算模块；
具体的，计算标准获取模块获取JAVA性能测试的性能指标，获取内存容量当前值，并比对所述内存容量当前值与所述性能指标；
若所述内存容量当前值不小于所述性能指标，则计算标准获取模块判断所述处理设备的核数将会成为所述JAVA性能测试的性能瓶颈，即计算标准获取模块设定所述处理设备的核数为所述计算标准；
若所述内存容量当前值小于所述性能指标，则计算标准获取模块判断所述内存容量将会成为所述JAVA性能测试的性能瓶颈，即计算标准获取模块设定所述内存容量为所述计算标准。
进程数计算模块用于在收到第二信后后，根据计算标准对JAVA的进程数进行计算，并在得到JAVA进程数后，发送第三信号至比对模块；
具体的，当以处理设备的核数作为计算标准时，进程数计算模块判断所述处理设备是否处于超线程工作模式；若是，则进程数计算模块计算超线程工作模式下的处理设备的参考因子T；进程数计算模块设定第一JAVA进程数J1＝参考因子*处理设备的个数*处理设备的核数；J1＝T*N*C；
具体的，当以内存容量作为计算标准时，需要获取JAVA开发工具中的内存调优参数UseLargePages；进程数计算模块获取该内存调优参数UseLargePages的推荐值；进程数计算模块设定第二JAVA进程数J2＝内存容量/推荐值。
比对模块用于在收到第三信号后比对J1和J2，并根据比对结果，判断进程数参考值J，得到进程数参考值后，比对模块发送第四信号至性能值计算模块；
具体的，若J1>J2，则比对模块判断进程数参考值J＝J2；若J2>J1，则比对模块判断进程参考值J＝J1。
性能值计算模块用于在收到第四信号后，根据进程数参考值计算JAVA应用性能值Java_ops，并在得到JAVA应用性能值后，将该JAVA应用性能值发送至集群判断模块；
具体的，性能值计算模块定义一基准性能值P，通过该基准性能值和进程数参考值计算JAVA应用性能值；P的值通过Intel Xeon Platinum 8164进行实际测试得到，性能值计算模块根据实际测试定义其他处理设备的单核性能值P1＝H/P；
具体的，性能值计算模块计算JAVA应用性能值＝进程数参考值*单核性能值，即：Java_ops＝J*P1。
集群判断模块用于在收到JAVA应用性能值后，判断JAVA性能测试模式是否为集群测试模式，并根据判断结果，输出该JAVA应用性能值；
具体的，若JAVA性能测试模式非为所述集群测试模式，则集群判断模块输出该JAVA应用性能值；
若JAVA性能测试模式为所述集群测试模式，则集群判断模块获取集群节点数量，并根据集群节点数量计算集群JAVA应用性能值，输出该集群JAVA应用性能值，其中，集群判断模块计算集群JAVA应用性能值＝集群节点数量*JAVA应用性能值。
基于与前述实施例中一种JAVA性能测试方法同样的发明构思，本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述JAVA性能测试方法的步骤。
区别于现有技术，采用本申请一种JAVA性能测试方法、系统及介质可以通过本方法对JAVA性能进行快速的测试，且不需要在服务器上搭建测试环境，得到的JAVA性能测试结果准确，同时支持多集群的服务器测试，操作简单，适应性极强，通过本系统为本方法提供了有效的技术支撑，极大的节省了JAVA性能测试时间，提高了JAVA测试效率。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种JAVA性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取服务器的性能数据；
基于所述性能数据设定计算标准；
基于所述计算标准计算JAVA进程数；
基于所述JAVA进程数设定进程数参考值；
基于所述进程数参考值计算JAVA性能值；
所述性能数据包括：处理设备个数、处理设备核数、处理设备主频、处理设备中节点的个数和内存容量；
所述基于所述性能数据设定计算标准的步骤进一步包括：
获取JAVA性能指标和内存当前容量；
比对所述内存当前容量与所述JAVA性能指标；
若所述内存当前容量不小于所述JAVA性能指标，则设定所述处理设备核数为所述计算标准；
若所述内存当前容量小于所述JAVA性能指标，则设定所述内存容量为所述计算标准。
2.根据权利要求1所述的JAVA性能测试方法，其特征在于：所述基于所述计算标准计算JAVA进程数的步骤进一步包括：
当所述计算标准为所述处理设备核数时，获取所述处理设备的工作模式；判断所述处理设备的工作模式是否为超线程工作模式；若是，则基于所述处理设备中节点的个数和所述处理设备个数计算所述处理设备的参考因子；基于所述参考因子、所述处理设备核数和所述处理设备个数计算第一JAVA进程数；
当所述计算标准为所述内存容量时，访问JAVA开发工具，并获取所述JAVA开发工具的内存调优参数；识别所述内存调优参数的推荐值；基于所述推荐值和所述内存容量计算第二JAVA进程数。
3.根据权利要求2所述的JAVA性能测试方法，其特征在于：所述基于所述JAVA进程数设定进程数参考值的步骤进一步包括：
比对所述第一JAVA进程数和所述第二JAVA进程数；
若所述第一JAVA进程数大于所述第二JAVA进程数，则设定所述第二JAVA进程数为所述进程数参考值；
若所述第一JAVA进程数小于所述第二JAVA进程数，则设定所述第一JAVA进程数为所述进程数参考值；
若所述第一JAVA进程数等于所述第二JAVA进程数，则设定所述第一JAVA进程数或所述第二JAVA进程数为所述进程数参考值。
4.根据权利要求1所述的JAVA性能测试方法，其特征在于：所述基于所述进程数参考值计算JAVA性能值的步骤进一步包括：
获取基准性能值，设定单核性能值公式；
将所述处理设备主频和所述基准性能值代入所述单核性能值公式，得到单核性能值；
将所述进程数参考值与所述单核性能值相乘，得到第一乘积；
设定所述第一乘积为所述JAVA性能值。
5.根据权利要求1所述的JAVA性能测试方法，其特征在于，还包括：得到所述JAVA性能值后，检测JAVA性能测试模式，基于所述JAVA性能测试模式输出所述JAVA性能值。
6.根据权利要求5所述的JAVA性能测试方法，其特征在于：所述基于所述JAVA性能测试模式输出所述JAVA性能值的步骤进一步包括：
判断所述JAVA性能测试模式是否为集群测试模式；
若是，则获取集群节点数量，将所述集群节点数量与所述JAVA性能值相乘，得到第二乘积；设定所述第二乘积为所述JAVA集群性能值，并输出所述JAVA集群性能值；
若否，则输出所述JAVA性能值。
7.基于权利要求6中所述的JAVA性能测试方法的JAVA性能测试系统，其特征在于，包括：性能数据获取模块、计算标准获取模块、进程数计算模块、比对模块和性能值计算模块；
所述性能数据获取模块用于获取服务器的性能数据；
所述计算标准获取模块用于根据所述性能数据设定计算标准；
所述进程数计算模块用于根据所述计算标准计算JAVA进程数；
所述比对模块用于根据所述JAVA进程数设定进程数参考值；
所述性能值计算模块用于根据所述进程数参考值计算JAVA性能值。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～6中任一项所述JAVA性能测试方法的步骤。
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