前幾天聊過(guò)，pv 和并發(fā) 的概念，也大概解釋了 并發(fā)，帶寬等指標(biāo)的計(jì)算。感興趣的朋友，可以看看我前面那篇文章：《聊一聊PV和并發(fā)》。今天再來(lái)聊一聊網(wǎng)上商城系統(tǒng)網(wǎng)站容量預(yù)估。

電商公司的朋友，，這樣的場(chǎng)景是否似曾相識(shí)：

運(yùn)營(yíng)和產(chǎn)品神秘兮兮的跑過(guò)來(lái)問：

我們晚上要做搞個(gè)促銷，服務(wù)器能抗住么？如果扛不住，需要加多少臺(tái)機(jī)器？

于是，技術(shù)一臉懵逼。

其實(shí)，這些都是獨(dú)立商城網(wǎng)站系統(tǒng)容量預(yù)估的問題，容量預(yù)估是架構(gòu)師必備的技能之一。所謂，容量預(yù)估其實(shí)說(shuō)白了就是，系統(tǒng)在down掉之前，所能承受的最大流量。這個(gè)事技術(shù)人員對(duì)于系統(tǒng)性能了解的重要指標(biāo)。常見的容量評(píng)估包括流量、并發(fā)量、帶寬、CPU,內(nèi)存 ,磁盤等一系列內(nèi)容。今天就來(lái)聊一聊容量預(yù)估的問題。

一，幾個(gè)重要參數(shù)

 QPS：

每秒鐘處理的請(qǐng)求數(shù)。

并發(fā)量： 系統(tǒng)同時(shí)處理的請(qǐng)求數(shù)l；

響應(yīng)時(shí)間：  一般取平均響應(yīng)時(shí)間；

很多人經(jīng)常會(huì)把并發(fā)數(shù)和QPS 混淆，理解了上面三個(gè)要素的意義之后，就能推算出它們之間的關(guān)系：QPS = 并發(fā)量 / 平均響應(yīng)時(shí)間

二，容量評(píng)估的步驟與方法

1：預(yù)估總訪問量

如何知道總訪問量？對(duì)于一個(gè)運(yùn)營(yíng)活動(dòng)的訪問量評(píng)估，或者一個(gè)系統(tǒng)上線后PV的評(píng)估，有什么好的方法？

最簡(jiǎn)單的辦法就是：詢問業(yè)務(wù)方，詢問運(yùn)營(yíng)同學(xué)，詢問產(chǎn)品同學(xué)，看產(chǎn)品和運(yùn)營(yíng)對(duì)此次活動(dòng)的流量預(yù)估。

不過(guò)，業(yè)務(wù)方對(duì)于流量的預(yù)估，應(yīng)該就兩個(gè)指標(biāo)，pv 和 用戶訪問數(shù)。技術(shù)人員 需要更具這兩個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)算其他相關(guān)指標(biāo)，比如  QPS 等。具體如何計(jì)算可參照我前面一篇 pv和并發(fā) 的文章。 

2：預(yù)估平均QPS

總請(qǐng)求數(shù) = 總PV * 頁(yè)面衍生連接數(shù)

平均QPS = 總請(qǐng)求數(shù) / 總時(shí)間

比如：活動(dòng)落地頁(yè)1小時(shí)內(nèi)的總訪問量是30w pv，該落地頁(yè)的衍生連接數(shù)為30  ,那么落地頁(yè)的平均QPS

(30w * 30) /(60 * 60) = 2500， 

3：預(yù)估峰值QPS

系統(tǒng)容量規(guī)劃時(shí)，不能只考慮平均QPS，而是要抗住高峰的QPS，如何評(píng)估峰值QPS呢？

這個(gè)要根據(jù)實(shí)際的業(yè)務(wù)評(píng)估，通過(guò)以往的一些營(yíng)銷活動(dòng)的 pv 等數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)估。一般情況，峰值QPS大概是均值QPS的3-5倍，日均QPS為1000，于是評(píng)估出峰值QPS為5000。

不過(guò)，有一些業(yè)務(wù)例如“秒殺業(yè)務(wù)”比較難評(píng)估業(yè)務(wù)訪問量，這類業(yè)務(wù)的容量評(píng)估不在此討論。

4：預(yù)估系統(tǒng)、單機(jī)極限QPS

如何預(yù)估一個(gè)業(yè)務(wù)，一個(gè)服務(wù)器單機(jī)的極限QPS呢？

這個(gè)性能指標(biāo)，是服務(wù)器，最基本的指標(biāo)之一，所以沒有其他的辦法，就是壓力測(cè)試。通過(guò)壓力測(cè)試，算出服務(wù)器的單機(jī)極限QPS 。

在一個(gè)業(yè)務(wù)上線前，一般都需要進(jìn)行壓力測(cè)試（很多創(chuàng)業(yè)型公司，業(yè)務(wù)迭代很快的系統(tǒng)可能沒有這一步，那就悲劇了），以APP 推送 某營(yíng)銷活動(dòng)為例（預(yù)計(jì) 日均QPS 1000，峰值QPS 5000），業(yè)務(wù)場(chǎng)景可能是這樣的：

1）通過(guò) APP 推送一個(gè)活動(dòng)消息 

2）運(yùn)營(yíng)活動(dòng)H5落地頁(yè)是一個(gè)web站點(diǎn)

3）H5落地頁(yè)由緩存cache、數(shù)據(jù)庫(kù)db中的數(shù)據(jù)拼裝而成

通過(guò)壓力測(cè)試發(fā)現(xiàn)，web 服務(wù)器 單機(jī)只能抗住1200的QPS，cache和數(shù)據(jù)庫(kù)db 能抗住并發(fā)壓力，（一般來(lái)說(shuō)，1%的流量到數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)120 QPS還是能輕松抗住的，cache的話QPS能抗住，需要評(píng)估cache的帶寬，這里假設(shè)cache不是瓶頸），這樣，我們就得到了web單機(jī)極限的QPS是1200。一般來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)系統(tǒng)不會(huì)跑滿到極限的，這樣容易影響服務(wù)器的壽命和性能，單機(jī)線上允許跑到QPS 1200 * 0.8 = 960 。

擴(kuò)展說(shuō)一句，通過(guò)壓力測(cè)試，已經(jīng)知道web層是瓶頸，則可針對(duì)web 相關(guān)的做一些調(diào)整優(yōu)化，以提高web 服務(wù)器 的單機(jī)QPS 。還有，壓力測(cè)試工作中，一般是以具體業(yè)務(wù)的角度進(jìn)行壓力測(cè)試，關(guān)心的是某個(gè)具體業(yè)務(wù)的并發(fā)量和QPS。

5：回答最開始那兩個(gè)問題

需要的機(jī)器  = 峰值QPS / 單機(jī)極限 QPS 

好了，上述已經(jīng)得到了峰值QPS是5000，單機(jī)極限QPS是1000，線上部署了3臺(tái)服務(wù)器：

（1）服務(wù)器能抗住么？ -> 峰值5000，單機(jī)1000，線上3臺(tái)，扛不住

（2）如果扛不住，需要加多少臺(tái)機(jī)器？ -> 需要額外2臺(tái)，提前預(yù)留1臺(tái)更好，給3臺(tái)保險(xiǎn)

三，最后

需要注意的是，以上都是計(jì)算單個(gè)服務(wù)器或是單個(gè)集群的容量，實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境是由web, 消息隊(duì)列，緩存，數(shù)據(jù)庫(kù) 等等一系列組成的復(fù)雜集群。在分布式系統(tǒng)中，任何節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)瓶頸，都有可能導(dǎo)致雪崩效應(yīng)，最后整個(gè)集群垮掉 （“雪崩效應(yīng)”指的是系統(tǒng)中一個(gè)小問題會(huì)逐漸擴(kuò)大，最后造成整個(gè)集群宕機(jī)）。所以，要了解規(guī)劃整個(gè)平臺(tái)的容量，就必須計(jì)算出每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的容量。找出任何可能出現(xiàn)的瓶頸所在。

文章來(lái)源：博客園

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