服务器性能计算需求分析

1一、数据库服务器性能计算需求分析考虑到广州市公安局超级情报系统(SIS)设备升级项目的数据库服务器的性能，我们建议采用主流的TPC-C值进行性能估算。TPC-C是一种旨在衡量联机事务处理（OLTP）系统性能与可伸缩性的行业标准基准测试项目。这种基准测试项目将对包括查询、更新及队列式小批量事务在内的广泛数据库功能进行测试。对于数据库密集型应用来说，TPC-C被许多IT部门视为衡量真实OLTP系统性能的有效指示器。广州市公安局超级情报系统(SIS)设备升级项目未来的并发客户约为5000，绝大多数应用属于联机事务处理（OLTP）性质。我们建议对数据库服务器的性能进行如下测算：为了方便计算数据库服务器的性能，我们约定：1)系统同时在线用户数为5000人（U1）；2)平均每个用户每分钟发出2次业务请求（N1）；3)系统发出的业务请求中，更新、查询、其它各占1/3；4)平均每次更新业务产生4个事务（T1）；5)平均每次查询业务产生4个事务（T2）；6)平均每次其它业务产生8个事务（T3）；7)一天内忙时的处理量为平均值的8倍；8)经验系数为1.6；(实际工程经验)29)考虑服务器保留50％的冗余；服务器需要的处理能力为：TPC-C=U1*N1*（T1+T2+T3）/3*8*经验系数/冗余系数则服务器的处理性能估算为：TPC-C=5000*2*(4+4+8)/3*8*1.6/0.5=1,365,333tpmC情报系统数据库服务器关系到整个系统的稳定运行，考虑到高可靠性和高可用性，并注重设备的可扩展性和性价比，同时考虑满足5年内业务系统的服务能力，建议数据库服务器配置一台TPC-C值不小于150万的高性能小型机服务器，用做该情报系统的核心数据库服务器。本次我们建议新购1台小型机，配置16个3.55GHzCPU及64GB内存，用于该超级情报系统系统的核心数据库服务器。系统建设方案业务用户行为分析模型符号符号说明用户模型单位备注Np网管用户数（户）500户预估Mh用户忙时集中系数（一小时里用户所占比例）0.8预估T用户网管业务平均每次使用时间60秒/业务预估根据以上业务模型，得出以下系统处理能力参数：3忙时测速系统WEB服务所需建立的连接数（忙时并发连接用户数）：Np*Mh*T/3600＝500*0.8*60/3600=6.7本期工程根据宁夏联通综合网管业务的发展需求，综合网管系统忙时并发连接用户数为7户。硬件设备处理能力计算数据库服务器本期数据库服务器TPMC是根据标准模型中New-Order事物的处理数目来计算的，一个New-Order事物由平均4-5个左右SQL语句处理完成，整个测试的执行过程中，New-Order处理占45%。本次计按4个SQL计算。数据库服务器能力估算序号项目代码描述数值1U1本地可操作综合网管用户数5002B1用户忙时集中系数（一小时里用户所占比例）80%3T1网管服务对应的数据库事物操作数104Ty一次网管服务对数据库操作对应的tpmC数量（T1*0.45/4）1.125tpmC5R考虑服务器保留30％的冗余；30%数据库处理能力为：4TPMC＝(U1*B1*(Ty+Ts))/(1-R)＝(500×0.8×1.125)/(1－30%)=642.86tpmc存储估算序号项目代码描述数值1U1总可进行网管操作用户数5002U2每日操作用户数6万3B1每日使用宽带测速服务的用户比例16%4C1每日使用测速服务次数45b1一次测速记录占用空间0.004M6Y系统至少一年的历史记录365日7R考虑服务器保留30％的冗余；30%8X1采用RAID0+1模式2数据库服务器的存储估算为：存储容量=((U2*B1*C1*b1*Y)/(1-R))*X1*Z1=((60000*16%*4*0.004M*365)/(1-30%))*2/1024MB=157GB本期工程根据宁夏的业务规模和计算结果以及考虑网络的安全性，建议新增数据库服务器2台（建议单台配置2*8核3.0GHzCPU/32G/6*300G）。接口服务器序项目代描述数值5号码1U1宁夏联通可进行宽带测速用户数12万2B1用户忙时集中系数（一小时里用户所占比例）20%3T1测试服务对应的数据库事物操作数64Ty一次测速服务对数据库操作对应的tpmC数量（T1*0.45/4）0.675tpmC5R考虑服务器保留30％的冗余；30%根据tpmC标准是根据标准模型中New-Order事物的处理数目来计算的，一个New-Order事物由平均4-5个SQL语句处理完成，整个测试的执行过程中，New-Order处理占45%。本次计算按4个SQL计算。接口服务器处理能力为：TPMC＝(U1*B1*(Ty+Ts))/(1-R)＝(120000×0.2×(0.675)/(1－30%)＝23143tpmc本期工程根据宁夏的业务规模和计算结果，建议新增接口服务器1台（单台配置2*8核3.0GHzCPU/32G/6*300G）。Web服务器（1）Web服务器处理能力序号操作类型用户数每月使用月忙时业每月忙时日忙时业每天忙时每业务请每操作对应标对应TPMC对应服务器6(万)次数务比例段天数务比例小时数求对应操作数准事务数值的服务器TPMC值要求1首页1250.680.661767650WEB服务器531002身份验证1250.680.66346153003全流程测速1250.680.6667630150各操作对应TPMC值=活动用户数×每月使用次数×月忙时业务比例/每月忙时段天数×日忙时业务比例/每天忙时小时数×操作次数×操作折算标准事务数/每小时分钟数（60）（2）Web访问并发性能序号项目代码描述数值1B1应用线程数每CPU992B2WebServer服务器CPU数每台243Ty1系统负载实际有效比例90%4Ty2其中操作系统自身cpu使用率10%5R考虑服务器保留30％的冗余；30%服务器(tomcat)处理能力为：＝B2*(Ty1-Ty2)*(1-30%)*B1＝24*(90%-10%)*(1-30%)*99＝13307单服务器上的tomcat的整体理论处理能力1000-2000个用户并发连接。考虑系统操作系统cpu使用率为10%,系统整体负载不能高于90%，并考虑服务器30%的冗余后tomcat的处理能力为1330个并发连接。本期工程根据宁夏的业务规模和计算结果，建议新增WEB服务器1台，与接口服务器互为备份（单台配置2*8核3.0GHzCPU/32G/6*300G）。测速节点服务器边缘测试服务器的性能需求，主要是对其网络带宽的估算。测速服务器的性能估算，主要是对于其网络带宽的估算。测速服务器都配1个千兆网卡。根据一个千兆网卡一般可支撑的实际网络带宽吞吐极限为600M左右；从平均来看，用户从512k测试到20M，平均按4M估算，一台服务器能支撑的并发测试数为：600/4=150次。测速服务器TPMC值估算(以45万用户为基准)如下：序号操作类型用户数(万)每月使用次数月忙时业务比例每月忙时段天数日忙时业务比例每天忙时小时数每业务请求对应操作数每操作对应标准事务数对应TPMC值对应的服务器服务器TPMC值要求1SOCKET链接4550.680.6624640500节2143138调度点服务器2数据包传送4550.680.668861485003IO线程处理4550.680.6615625313本期工程根据宁夏的业务规模和计算结果，结合宁夏业务发展情况，建议新增测试服务器1台（宁夏区中心集中设置1台测试服务器）（单台配置2*8核2.0GHzCPU/16G/300G以上）。9