java 系统容量预估

阳光穿透心脏的1/2处 2023-10-02 18:47 1阅读 0赞

### **系统容量与系统容量预估** ###

系统容量 指系统所能承受的最大访问量，而 系统容量预估 则是在峰值流量到达之前系统

架构师所给出的若干技术指标值。常用的技术指标值有： QPS 、 PV 、 UV 、并发量、带宽、 CPU

使用率、内存硬盘占用率等。系统容量预估是架构师必备的技能之一；

####  ####

#### **1、QPS** ####

> QPS ， Query Per Second ，每秒查询量。在分布式系统中  QPS  的定义是，单个进程每秒请 
> 
> 求服务器的成功次数。 QPS  一般可以通过压力测试工具测得，例如  LoadRunner 、 Apache JMeter 、 NeoLoad、 http\_load  等。

QPS常用的一个预估计算公式为：

> QPS = 总请求数 / 进程总数 / 请求时间 = 总请求数 / ( 进程总数 \* 请求时间 )

### 2、**UV**  ###

> Unique Visitor ，独立访客数量，指一定时间范围内站点访问所来自的  IP  数量。同一  IP 
> 
> 多次访问站点只计算一次。一般以  24  小时计算；

### 3、PV ###

> Page View ，页面访问量，指一定时间范围内打开或刷新页面的次数。一般以  24  小时计 算。

### **系统容量预估基本计算** ###

**1、带宽计算**

平均带宽的计算公式为：

> 平均带宽  =  总流量数（ bit ）  /  产生这些流量的时长（秒） 
> 
> = （ PV \*  页面平均大小  \* 8 ）  /  统计时间（秒）

说明：

> 公式中的  8  指的是将  Byte  转换为  bit ，即  8b/B ，因为带宽的单位是  bps （比特率），即 
> 
> bit per second ，每秒二进制位数，而容量单位一般使用  Byte 。

假设某站点的日均  PV  是  10w ，页面平均大小  0.4 M ，那么其平均带宽需求是：

平均带宽  =  （ 10w \* 0.4M \* 8 ）  /  （ 60 \* 60 \* 24 ） = 3.7 Mbps

以上计算的仅仅是平均带宽，我们在进行容量预估时需要的是峰值带宽，即必须要保证

站点在峰值流量时能够正常运转。假设，峰值流量是平均流量的  5  倍，这个  5  倍称为峰值因

子。按照这个计算，实际需要的带宽大约在  3.7 Mbps \* 5=18.5 Mbps  。

> 带宽需求  =  平均带宽  \*  峰值因子

**2、并发量计算**

并发量，也称为并发连接数，一般是指单台服务器每秒处理的连接数。平均并发连接数

的计算公式是：

> 平均并发连接数  =  （站点  PV \*  页面平均衍生连接数）  / ( 统计时间  \* web  服务器数 
> 
> 量）； 
> 
> 注：页面平均衍生连接数是指，一个页面请求所产生的 http 连接数量，如对静态资源 
> 
> 的 css、js、images 等的请求数量。这个值需要根据实际情况而定。

例如，一个由  5  台  web  主机构成的集群，其日均  PV 50w ，每个页面平均  30  个衍生连接，

则其平均并发连接数为：

*  平均并发量 = (50w \* 30) / (60 \* 60 \* 24 \* 5) = 35

若峰值因子为  6 ，则峰值并发量为：

*  峰值并发量 = 平均并发量 \* 峰值因子 = 35 \* 6 = 210

#### 3、**服务器预估量** ####

根据往年同期活动获得的日均  PV 、并发量、页面衍生连接数，及公司业务扩展所带来

的流量增涨率，就可以计算出服务器预估值。

注意，今年的页面衍生连接数与往年的可能不一样。

> 服务器预估值  =  站点每秒处理的总连接数  /  单机并发连接数 
> 
> = (PV \*  页面衍生连接数 \* （ 1 +  增涨率） ) /  统计时间  / 单机并发连接数

注：统计时间，即  PV  的统计时间，一般为一天

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