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隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,大數(shù)據(jù)時代的到來,數(shù)據(jù)庫的重要性日益凸顯。如何評估數(shù)據(jù)庫的性能,是每個數(shù)據(jù)庫管理員都必須面對的問題之一。而TPC-C(Transaction Processing Performance Council Benchmark C)測試則是一種常用的數(shù)據(jù)庫性能測試方法。

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TPC-C測試是由Transaction Processing Performance Council(TPC)提出的一種基于OLTP(Online Transaction Processing)的性能測試標(biāo)準(zhǔn),其主要目的是測試數(shù)據(jù)庫在高并發(fā)條件下的事務(wù)處理能力。該測試需要在規(guī)定時間內(nèi)完成一定數(shù)量的事務(wù),并計算出每分鐘處理事務(wù)數(shù)(TPM)作為衡量數(shù)據(jù)庫性能的標(biāo)準(zhǔn)。
在進行TPC-C測試時,需要按照TPC-C規(guī)范進行測試環(huán)境的搭建和數(shù)據(jù)載入。同時需要提前清空緩存,禁用日志記錄等操作,以確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。通常在測試中還需要設(shè)置合適的并發(fā)數(shù)、事務(wù)數(shù)、持續(xù)時間等參數(shù),以模擬真實的業(yè)務(wù)流量,測試數(shù)據(jù)庫的性能表現(xiàn)。
使用TPC-C測試的優(yōu)點在于,其結(jié)果可以與其他測試結(jié)果進行比較,客觀地評估數(shù)據(jù)庫的性能表現(xiàn)。同時,該測試中的各項指標(biāo)也能夠反映數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性、可靠性以及吞吐量等關(guān)鍵性能。這樣的測試結(jié)果能夠為數(shù)據(jù)庫管理員提供有力的依據(jù),指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫的硬件、軟件及配置優(yōu)化。
TPC-C測試是衡量數(shù)據(jù)庫性能的一種客觀、有效的方法。對于企業(yè)來說,進行該測試能夠發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的性能瓶頸,并為未來的發(fā)展規(guī)劃提供有力的支持。相信在不久的將來,TPC-C測試將會在更廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用,并為更多企業(yè)帶來實實在在的價值。
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ZDNet至頂網(wǎng)軟件頻道 在應(yīng)用系統(tǒng)的測試中,把數(shù)據(jù)庫應(yīng)當(dāng)作為獨立的系統(tǒng)來測試,這無疑會為應(yīng)用軟件的質(zhì)量增加可靠的保障,同時還必須結(jié)合應(yīng)用軟件進行集成測試,只有二者有機結(jié)合起來,才能更大限度的發(fā)揮數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用軟件的功能。根據(jù)以往軟件測試經(jīng)驗,對數(shù)據(jù)庫測試的內(nèi)容和方法,進行了詳細(xì)的分析,闡明了數(shù)弊春據(jù)庫測試在軟件開發(fā)中的重要性。1、引言數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)在應(yīng)用軟件開發(fā)中所占的比重越來越大,隨之而來的問題也越來越突出。比如:數(shù)據(jù)冗余,功能和性能方面存在的問題已經(jīng)嚴(yán)重影響應(yīng)用軟件的使用。軟件測試人員往往重視對軟件功能和編碼的測試,而忽略對軟件性能,特別是數(shù)據(jù)庫訪問并發(fā)測試。因為,他們固有的思想中認(rèn)為數(shù)據(jù)庫設(shè)計存在問題對系統(tǒng)性能影響不大,或模告從根本上忽略了數(shù)據(jù)庫在軟件開發(fā)中的地位,直到出現(xiàn)了問題,才想到對數(shù)據(jù)庫的測試,但往往也是僅僅通過對編碼的測試工作中捎帶對數(shù)據(jù)庫進行一定的測試,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)是不夠的。目前,中鐵網(wǎng)上訂票系統(tǒng)在大用戶同時在線訂票中系統(tǒng)頻頻癱瘓,就是更好的佐證。所以,在應(yīng)用軟件的測試工作中,應(yīng)該將數(shù)據(jù)庫作為一個獨立的部分進行充分的測試,這樣才可以得到應(yīng)用軟件所需要的性能優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫。那么,應(yīng)該對哪些內(nèi)容進行測試,如何進行測試呢?2、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的測試數(shù)據(jù)庫是應(yīng)用的基礎(chǔ),其性能直接影響應(yīng)用軟件的性能。為了使數(shù)據(jù)庫具有較好的性能,需要對數(shù)據(jù)庫中的表進行規(guī)范化設(shè)計。規(guī)范化的范式可分為之一范式、第二范式、第三范式、BCNF范式、第四范式和第五范式。一般來說,邏輯數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)滿足第三范式的要求,這是因為滿足第三范式的表結(jié)構(gòu)容易維護旦卜明,且基本滿足實際應(yīng)用的要求。因此,實際應(yīng)用中一般都按照第三范式的標(biāo)準(zhǔn)進行規(guī)范化。但是,規(guī)范化也有缺點:由于將一個表拆分成為多個表,在查詢時需要多表連接,降低了查詢速度。故數(shù)據(jù)庫設(shè)計的測試包括前期需求分析產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫邏輯模型和后期業(yè)務(wù)系統(tǒng)開發(fā)中的測試兩部分(這里指的是后者),我在這里稱為實體測試。數(shù)據(jù)庫是由若干的實體組成的,包括(表,視圖,存儲過程等),數(shù)據(jù)庫最基本的測試就是實體測試,通過對這些實體的測試,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫實體設(shè)計得是否充分,是否有遺漏,每個實體的內(nèi)容是否全面,擴展性如何。實體測試,可以用來發(fā)現(xiàn)應(yīng)用軟件在功能上存在的不足,也可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余的問題。經(jīng)過測試,測試人員對有異議的問題要及時和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計人員進行溝通解決。3、數(shù)據(jù)一致性測試在進行實體測試后,應(yīng)進一步檢查下面的內(nèi)容以保障數(shù)據(jù)的一致性:3.1 表的主鍵測試根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的實際需求,對每個表的主鍵進行測試,驗證是否存在記錄不唯一的情況,如果有,則要重新設(shè)置主鍵,使表中記錄唯一。3.2 表之間主外鍵關(guān)系的測試數(shù)據(jù)庫中主外鍵字段在名稱,數(shù)據(jù)類型,字段長度上的一致性測試。3.3 級聯(lián)表,刪除主表數(shù)據(jù)后,相應(yīng)從報表數(shù)據(jù)應(yīng)同時刪除的問題例如學(xué)生表和學(xué)生成績表,學(xué)生數(shù)據(jù)已經(jīng)刪除,成績表中相應(yīng)學(xué)生的成績記錄應(yīng)同時刪除。3.4 存儲過程和觸發(fā)器的測試存儲過程可以人工執(zhí)行,但觸發(fā)器不能人工處理,所以在對存儲過程和觸發(fā)器執(zhí)行的過程中針對SQL SERVER2023及以上版本可以使用Microsoft SQL Server Profiler性能測試工具進行測試。Microsoft SQL Server Profiler 是 SQL 跟蹤的圖形用戶界面,用于監(jiān)視數(shù)據(jù)庫引擎或 Analysis Services 的實例。測試人員可以捕獲有關(guān)每個事件的數(shù)據(jù)并將其保存到文件或表中供以后分析。例如:可以對生產(chǎn)環(huán)境進行監(jiān)視,了解哪些存儲過程由于執(zhí)行速度太慢影響了性能。4、數(shù)據(jù)庫的容量測試隨著數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用,數(shù)據(jù)量在飛速增長,如何在使用前對數(shù)據(jù)容量的增長情況進行初步估算,為最終用戶提供參考,這在數(shù)據(jù)庫使用和維護過程中,是非常重要的??梢酝ㄟ^對數(shù)據(jù)庫設(shè)計中基本表的數(shù)據(jù)大小,和每天數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)產(chǎn)生量進行初步估算。記錄數(shù)據(jù)量=各個字段所占字節(jié)數(shù)的總和表的數(shù)據(jù)量=記錄數(shù)據(jù)量*記錄數(shù)數(shù)據(jù)庫大小=各表數(shù)據(jù)量的總和當(dāng)然,數(shù)據(jù)庫的大小不僅僅只是基本表的大小,還有系統(tǒng)表,視圖,存儲過程等其它實體所占的容量,但最基本的數(shù)據(jù)是表的數(shù)據(jù)。另外,數(shù)據(jù)庫的容量還包括數(shù)據(jù)庫日志文件的容量,一般應(yīng)預(yù)留數(shù)據(jù)庫文件的2倍左右。5、數(shù)據(jù)庫的性能測試應(yīng)用軟件除了功能外,很重要的一部分就是軟件的性能,而對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫性能的好壞會直接影響應(yīng)用軟件的性能,這部分的測試,一般手工測試就顯得無能為力了,這時就要借助自動化的測試軟件,例如:DataFactory,DataFactory是一種強大的數(shù)據(jù)產(chǎn)生器,它允許開發(fā)人員和測試人員很容易產(chǎn)生百萬行有意義的正確的測試數(shù)據(jù)庫,該工具支持DB2、Oracle、Sybase、SQL Server數(shù)據(jù)庫。這樣,就可以模擬出應(yīng)用軟件長期使用后,海量數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫的性能狀況。從而盡早發(fā)現(xiàn)問題,進行數(shù)據(jù)庫性能的優(yōu)化。這里要注意,進行性能測試的時候,一定要注意測試環(huán)境的一致性,包括:操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件的版本以及硬件的配置等,而且在進行數(shù)據(jù)庫方面的測試的時候一定要注意數(shù)據(jù)庫的記錄數(shù)、配置等要一致,只有在相同條件下進行測試,才可以對結(jié)果進行比較。否則無法和用戶對軟件的性能的觀點達成一致。6、數(shù)據(jù)庫的壓力測試說起測試,我們首先想到的就是軟件正確性的測試,即常說的功能測試。軟件功能正確僅是軟件質(zhì)量合格指標(biāo)之一。在實際開發(fā)中,還有其它的非功能因素也起著決定性的因素,例如軟件的響應(yīng)速度。影響軟件響應(yīng)速度的因素有很多,有些是因為算法不夠高效;還有些可能受用戶并發(fā)數(shù)的影響。在眾多類型的軟件測試中,壓力測試正是以軟件響應(yīng)速度為測試目標(biāo),尤其是針對在較短時間內(nèi)大量并發(fā)用戶的訪問時,軟件的抗壓能力。但壓力測試往往是手工難以測試的,必須借助自動化測試工具。常用的壓力測試有:Web測試、數(shù)據(jù)庫測試等。數(shù)據(jù)庫在大多數(shù)軟件項目中是不可缺少的,對于它進行壓力測試是為了找出數(shù)據(jù)庫對象是否可以有效地承受來自多個用戶的并發(fā)訪問。這些對象主要是:索引、觸發(fā)器、存儲過程和鎖。通過對SQL語句和存儲過程的測試,自動化的壓力測試工具可以間接的反應(yīng)數(shù)據(jù)庫對象是否需要優(yōu)化。這些自動化的測試工具很多,各有特點,基于Java的項目可以使用JMeter,.Net項目可以采用.Net集成開發(fā)環(huán)境中提供的測試方案。7、結(jié)束語總之,在應(yīng)用系統(tǒng)的測試中,把數(shù)據(jù)庫應(yīng)當(dāng)作為獨立的系統(tǒng)來測試,這無疑會為應(yīng)用軟件的質(zhì)量增加可靠的保障,同時還必須結(jié)合應(yīng)用軟件進行集成測試,只有二者有機結(jié)合起來,才能更大限度的發(fā)揮數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用軟件的功能。
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