基于多组件的Web服务系统性能模型研究

论文摘要

随着计算机技术和互联网的发展,Web服务系统也越来越广泛的应用于社会的各个领域。近些年来,人们对于Web服务系统的功能要求越来越多,Web服务系统规模的不断扩大、复杂性和重要性的不断增大,使得如何确保Web服务系统的可靠性和性能越来越显得重要。作为保证质量和性能的重要手段,性能测试成为Web服务系统测试中不可或缺的一个环节。性能测试有利于提前发现程序的性能问题,可以及时的发现程序的性能问题和系统的瓶颈,在进行性能测试后,通过对Web服务系统进行性能优化,最终可以达到提高系统可用性,可靠性和性能,减少服务质量下降以及因此带来的各种损失。Web服务系统性能测试有不同于普通客户端／服务器程序的特殊性：不确定的负载,复杂的构架,多样的组成成分,不同的运行机制,不一致的运行过程。本文主要研究方向是设计一个性能模型,使得这个性能模型能够全面精确预测基于多组件Web服务系统的吞吐量和响应时间。基本理念是,首先评测每个组件的资源消耗,评测在工作负荷输入下时组件之间通信消耗。具体来说,本文侧重于评测那些可能对服务的吞吐量和响应时间影响很大的方面,包括CPU,内存的使用,远程调用的开销,组件间的网络带宽和阻断式通信。通过操作系统级的工具进行评测,这样对软件以及中间件来说就没有什么影响。当给定了软件概要信息,还有组件布局的策略,性能模型就可以预测系统的吞吐量,同时给出系统瓶颈在哪里。通过分析组件间的阻断式通信造成的网络延迟,对集群节点的队列建模来预测系统平均反应时间。在设计性能模型之后,本文还对性能模型进行了验证。最后,对本文的所作的工作进行了总结,对本论文研究内容的从技术上和应用上作了展望,并指出了下一步的研究工作和研究方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的研究重点
• 1.4 本文结构安排
• 2 基于多组件的Web服务系统
• 2.1 Web服务系统的三层结构
• 2.2 几种典型的Web服务系统模型
• 2.2.1 单层模型
• 2.2.2 两层客户/服务器应用模型
• 2.2.3 多层客户服务器应用模型
• 2.3 组件技术
• 2.3.1 组件简介
• 2.3.2 JavaBean组件简介
• 2.3.3 Enterprise JavaBean简介
• 2.3.4 Enterprise JavaBean的种类
• 2.3.5 Enterprise JavaBean技术的优点
• 3 Web服务系统性能测试
• 3.1 软件测试
• 3.2 Web性能测试
• 3.2.1 Web服务系统请求处理过程
• 3.2.2 Web性能评测的重要指标
• 3.2.3 Web性能测试的步骤
• 3.3 Web性能测试工具
• 3.3.1 Web性能测试工具介绍
• 3.3.2 LoadRunner简要介绍
• 3.3.3 LoadRunner的局限性
• 4 Web服务系统性能模型
• 4.1 组件资源消耗研究
• 4.1.1 组件的资源需求
• 4.1.2 远程调用的开销
• 4.1.3 组件间通信延迟开销
• 4.1.4 其他相关问题
• 4.2 性能模型介绍
• 4.2.1 吞吐量预测
• 4.2.2 反应时间预测
• 5 测试软件平台部署
• 5.1 RUBis项目简介
• 5.2 RUBis部署步骤
• 6 性能模型验证
• 6.1 测试环境搭建
• 6.2 模拟用户行为
• 6.3 性能测试步骤
• 6.4 测试结果及分析
• 致谢
• 参考文献
• 附录