自上世紀末Kent Beck提出TDD(Test-Driven Development)開發理念以來，開發和測試的邊界變的越來越模糊，從原本上下游的依賴關系，逐步演變成你中有我、我中有你的互賴關系，甚至很多公司設立了新的QE(Quality Engineer)職位。和傳統的QA(Quality Assurance)不同，QE的主要職責是通過工程化的手段增加項目質量，這些手段包括但不僅限于編寫單元測試、集成測試，搭建自動化測試流程，設計性能測試等。可以說，QE身上兼具了QA的質量意識和開發的工程能力。從這篇開始，我會從開發的角度分三期聊聊QE這個亦測試亦開發的角色所需的基本技能。

1 什么是性能測試?

先來看一下維基百科里對性能測試的定義，

In software engineering, performance testing is in general, a testing practice performed to determine how a system performs in terms of responsiveness and stability under a particular workload. - Wikipedia

注意上述定義中有三個關鍵詞：

responsiveness，即響應時間，請求發出去之后，服務端需要多久才能返回結果，顯然響應時間越短，性能越好。

stability，即穩定性，同樣的請求，不同時刻發出去，響應時間差別越小，穩定性越好，性能也越好。

workload，即負載，同一時刻服務端收到的請求數量，其中單位時間內成功處理的請求數量即吞吐量，吞吐量越大，性能越好。

響應時間和吞吐量是衡量應用性能好壞較重要的兩個指標。對于絕大多數應用，剛開始的時候，響應時間較短;隨著負載的增大，吞吐量上升，響應時間也逐漸變長;當負載超過某一個值之后，響應時間會突然呈指數級放大，同時吞吐量也應聲下跌，應用性能急劇下降。

2 性能測試的目的

了解了應用性能變化的普遍規律，性能測試的目的也就有了答案：針對某一應用，找出響應時間和吞吐量的量化關系，找到應用性能變化的臨界點。你可能會問，知道了這些有什么用呢?在我看來，至少有3個層面的好處：

第一，有的放矢，提高資源利用率。性能測試的過程就是量化性能的過程，有了各種性能數據，你才能對應用性能進行定量分析，找到并解決潛在的性能問題，從而提高資源利用率。

第二，科學的進行容量規劃。找到了應用性能變化的臨界點，也就很容易找到單節點的性能極限，這是進行容量規劃的重要決策依據。比如某一應用在單節點下的極限吞吐量是2000 QPS，那么面對10000 QPS的流量，至少需要部署5個節點。

第三，改善QoS(Quality of Service)。很多時候，資源是有限的，面對超出服務能力的流量，為了增加QoS，必須做出取舍(比如限流降級，開關預案等)，應用性能數據是設計QoS方案的重要依據。

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