体系架构筹划师-第6章 体系设置与性能评价

【本章学习发起】
根据测验大纲，本章告急观察体系架构筹划师单选题，预计考1分左右，对应第二版课本2.9节，内容较少，较为简单，轻易拿分。

6.1 性能指标

1. 盘算机的性能指标
对盘算机评价的告急性能指标有：时钟频率(主频)；运算速率；运算精度；内存的存储容量；存储器的存取周期；数据处置惩罚速率(Processing Data Rate，PDR)；吞吐率；各种相应时间；各种使用率；RASIS特性(即：可靠性Reliability、可用性Availability、可维护性Sericeability、完备性和安全性Integraity and Security)；均匀故障相应时间；兼容性；可扩充性；性能代价比。
2. 路由器的性能指标
评价路由器的告急性能指标有：装备吞吐量、端口吞吐量、全双工线速转发本事、背靠背帧数、路由表本事、背板本事、丢包率、时延、时延抖动、VPN支持本事、内部时钟精度、队列管理机制、端口硬件队列数、分类业务带宽包管、RSVP 、IP DiflServ、CAR支持、冗余、热插拔组件、路由器冗余协议、网管、基于Web的管理、网管范例、带外网管支持、网管粒度、计费本事/协议、分组语音支持方式、协议支持、语音压缩本事、端口密度、信令支持。
3. 互换机的性能指标
评价互换机所依据的性能指标有：互换机范例、设置、支持的网络范例、最大ATM端口数、最大SONET端口数、最大FDDI端口数、背板吞吐量、缓冲区巨细、最大MAC地点表巨细、最大电源数、支持协媾和标准、路由信息协议（RIP）、RIP2 、开放式最短路径优先第2版、边界网关协议（BGP）、无种别域间路由（CIDR）、互联网成组管理协议（IGMP）、隔断矢量多播路由协议（DVMRP）、开放式最短路径优先多播路由协议（MOSPF）、协议无关的多播协议（PIM）、资源预留协议（RSVP）、 802.lp优先级标志，多队列、路由、支持第3层互换、支持多层（4-7层）互换、支持多协议路由、支持路由缓存、可支持最大路由表数、VLAN、最大VLAN数目、网管、支持网管范例、支持端口镜像、QoS、支持基于战略的第2层互换、每端口最大优先级队列数、支持基于战略的第3层互换、支持基于战略的应用级QoS、支持最小/最大带宽分配、冗余、热互换组件（管理卡、互换结构、接口模块、电源、冷却体系）、支持端口链路聚集协议、负载均衡。
4. 网络的性能指标
评价网络的性能指标有：装备级性能指标、网络级性能指标、应用级性能指标、用户级性能指标和吞吐量。
5. 操纵体系的性能指标
评价操纵体系的性能指标有：体系的可靠性、体系上下文切换、体系相应时间、体系的吞吐率（量）、体系资源使用率、可靠性和可移植性。
6. 数据库管理体系的性能指标
权衡数据库管理体系的告急性能指标包罗：数据库本身和管理体系两部门，有数据库的巨细、数据库中表的数目、单个表的巨细、表中答应的纪录（行）数目、单个纪录（行）的巨细、表上所答应的索引数目、数据库所答应的索引数目、最大并发变乱处置惩罚本事、负载均衡本事、最大毗连数等。
7. Web服务的性能指标
评价Web服务器的告急性能指标有：最大并发毗连数、相应耽误和吞吐量。
6.2 性能盘算

常用的性能指标盘算方法：
（1）时钟频率。一样寻常来讲，主频越高，速率越快。
（2）指令实行速率。计量单元如MIPS。
（3）等效指令速率法。统计各类指令在步调中所占比例，并举行折算，是一种固定比例法。
（4）数据处置惩罚速率法(Processing Data Rate，PDR)。采取盘算PDR值的方法来权衡呆板性能，PDR值越大，呆板性能越好。PDR与每条指令和每个操纵数的均匀位数以及每条指令的均匀运算速率有关。
6.3 性能筹划

阿姆达尔办理方案：
阿姆达尔(Amdahl)定律告急用于体系性能改进的盘算中。阿姆达尔定律是指盘算机体系中对某一部件采取某种更快的实行方式所得到的体系性能改变水平，取决于这种方式被使用的频率，或所占总实行时间的比例。
阿姆达尔定律界说了采取特定部件所取得的加快比。假定我们使用某种增强部件，盘算机的性能就会得到进步，那么加快比就是下式所界说的比率：

在原有的盘算机上，能被改进并增强的部门在总实行时间中所占的比例。这个值称为增强比例，它永久小于即是1。
6.4 性能评估

性能评估是按照肯定的步调，选用肯定的度量项目，通过建模和实行，对一个体系的性能举行各项检测，对测试结果做出表明，并形成一份文档的技能。性能评估的一个目标是为性能的优化提供参考。
1. 基准测试步调
把应用步调中用的最多、最频仍的那部门核心步调作为评价盘算机性能的标准步调，称为基准测试步调(benchmark)。其是现在被用户同等承认的测试体系性能的较好方法，有多种多样的基准测试步调，包罗：
（1）整数测试步调。同一厂家的呆板，采取类似的体系结构，用类似的基准步调测试，得到的MIPS值越大，一样寻常分析呆板速率越快。
（2）浮点测试步调。指标MFLOPS(理论峰值浮点速率)。
（3）SPEC基准步调(SPEC Benchmark)。重点面向处置惩罚器性能的基准步调集，将被测盘算机的实行时间标准化，即将被测盘算机的实行时间除以一个参考处置惩罚器的实行时间。
（4）TPC基准步调。用于评测盘算机在变乱处置惩罚、数据库处置惩罚、企业管理与决定支持体系等方面的性能。此中，TPC-C是在线变乱处置惩罚(On-line Transaction Processing，OLTP)的基准步调，TPC-D 是决定支持的基准步调。TPC-E作为大型企业信息服务的基准步调。
大多数情况下，为测试新体系的性能，用户必须依靠评价步调来评价呆板的性能。下面列出了4种评价步调，它们评测的精确水平依次递减：真实的步调、核心步调、小型基准步调、合成基准步调。
2. Web服务器的性能评估
在Web服务器的测试中，反映其性能的指标告急有：最大并发毗连数、相应耽误和吞吐量等。
常见的Web服务器性能评测方法有：基准性能测试、压力测试和可靠性测试。
3. 体系监视
举行体系监视的方法通常有3种方式：一是通过体系本身提供的下令，如UNIX/Linux中的W、ps、last，Windows中的netstat等；二是通过体系纪录文件查阅体系在特定时间内的运行状态；三是集成下令、文件纪录和可视化技能，如Windows的Perfmon应用步调。