Dựa vào Hình 3.10 chúng ta thấy thời gian phản hồi trên từng trang khi hệ thống đặt trong tải ổn định 100 người dùng đồng thời với kịch bản NHẬP ĐIỂM
Hình 3.11: Thời gian phản hồi và thông lƣợng với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Dựa vào Hình 3.11 chúng ta sẽ thấy được thời gian phản hồi, thông lượng trung bình, lỗi (nếu có) của của hệ thống trên từng trang trong điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời.
Thu thập số liệu về 90% (line) thời gian phản hồi và thông lượng hệ thống trong điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời dựa theo Hình 3.10 và Hình 3.11.
Bảng 3.5: Kết quả kiểm thử cho 100 người dùng với kịch bản NHẬP ĐIỂM
Kết quả kiểm thử cho 100 ngƣời sử dụng đồng thời NHẬP
ĐIỂM
Trang /Yêu cầu Thời gian
phản hồi (90% line) (Response time) (msec) Thông lượng trung bình (throughput) (/min) Số lỗi Trang chủ(/) 274 34.5 0 (Không
Đăng nhập hoàn thành (/login/post)
733 17.4 có lỗi xảy ra )
Trang thông tin về trường (/school/)
269 17.4
Trang thông tin về lớp
(/school/viewClassDetail/254)
231 17.6
Trang vào điểm
(/school/markTable/41/254)
200 17.6
Trang điểm cho một môn học (/school/markTable/41/254/3415)
479 17.4
Lưu thông tin điểm (/school/saveMark)
76 7.9
Thoát khỏi hệ thống (/logout) 137 17.4
(2) Biểu đồ sử dụng CPU, đọc/ghi ổ đĩa và bộ nhớ trên máy chủ.
Hình 3.12: Sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Dựa vào Hình 3.12 chúng ta thấy mô hình sử dụng CPU của hệ thống được đặt trong tải ổn định 100 người sử dụng đồng thời trong 30 phút. Trong thời gian tải ổn định mức độ sử dụng CPU máy chủ có những lúc lên đến trên 100% CPU. Mức độ sử dụng CPU trung bình trong khoảng từ 30% - 60% CPU.
Hình 3.13: Số đĩa đọc/ghi trên máy chủ với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Dựa vào Hình 3.13 chúng ta thấy mô hình sử dụng đĩa để đọc/ghi của hệ thống với điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời trong kịch bản NHẬP ĐIỂM. Trong thời gian tải ổn định số đĩa (number of disk access/sec) sử dụng lớn nhất là 14 đĩa/giây (disks/sec) cho việc đọc ghi, mức giao động trung bình trong khoảng từ 1 đĩa/giây đến 6 đĩa/giây.
Hình 3.14: Sử dụng bộ nhớ trên máy chủ với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Dựa vào Hình 3.14 chúng ta thấy mô hình sử dụng bộ nhớ của hệ thống trên máy chủ trong điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời. Trong thời gian tải ổn định hệ thống sử dụng tối đa là 3000MB bộ nhớ, mức giao động trung bình trong khoảng là: 2400MB - 3000MB.
3.8.2 Kịch bản kiểm thử Báo cáo
Hình 3.15: Kết quả kiểm thử cơ sở với kịch bản BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.15 chúng ta thấy kết quả kiểm thử cơ sở là không có lỗi xảy ra. Như vậy đảm bảo kịch bản không có lỗi khi mô phỏng 1 người sử dụng ảo.
Kết quả kiểm thử với 100 ngƣời sử dụng đồng thời
(1) Biểu đồ thời gian phản hồi và thông lượng:
Dựa vào Hình 3.16 chúng ta thấy thời gian phản hồi từng trang trong thời gian tải ổn định 100 người sử dụng đồng thời.
Hình 3.17: Thông lượng và thời gian phản hồi với kịch bản BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.17 chúng ta sẽ thấy được thời gian phản hồi và thông lượng trung bình của của hệ thống trên từng trang trong điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời.
Thu thập số liệu về thời gian phản hồi và thông lượng hệ thống trong điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời dựa theo Hình 3.16 và Hình 3.17 cho kịch bản BÁO CÁO.
Bảng 3.6: Kết quả kiểm thử cho 100 người dùng với kịch bản BÁO CÁO
Kết quả kiểm thử cho 100 ngƣời dùng đồng thời BÁO
CÁO
Trang /Yêu cầu Thời gian
phàn hồi (90% line) (Response time) (msec) Thông lượng trung bình (throughput) (/min) Số lỗi Trang chủ (/) 322 48.8 0 (Không có lỗi xảy ra )
Trang đăng nhập (/login_get) 223 24.8
Trang thông tin về trường (/school/) 347 25
Trang chọn loại báo cáo(/school/report/)
231 25.5
Chọn thông tin học kỳ và môn học(school/count2/2/1)
207 24.7
Xem thông tin báo cáo (/school/count2/2/1/14/2/2)
859 24.6
Xuất ra báo cáo ra tập tin excel 24.6 24.6
Thoát khỏi hệ thống (/logout/) 196 24.6
(2) Biểu đồ mức sử dụng CPU, đĩa đọc/ghi (disk I/O) và bộ nhớ máy chủ
Hình 3.18: Sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.18 chúng ta thấy mô hình sử dụng CPU của hệ thống trên máy chủ với điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời trong kịch bản BÁO CÁO. Trong thời gian tải ổn định mức sử dụng CPU lớn nhất là 100% CPU, mức giao động trung bình trong khoảng từ 40% CPU đến 80% CPU.
Hình 3.19: Sử dụng bộ nhớ trên máy chủ với kịch bản BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.19 chúng ta thấy mô hình sử dụng bộ nhớ của hệ thống trên máy chủ với điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời trong kịch bản BÁO CÁO. Trong thời gian tải ổn định mức sử dụng bộ nhớ lớn nhất là 3100MB, mức giao động trung bình trong khoảng từ 2100 MB đến 2600MB.
Hình 3.20: Số đĩa đọc/ghi với kịch bản BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.20 chúng ta thấy mô hình sử dụng ổ đĩa đọc/ghi của hệ thống trên máy chủ với điều kiện tải 100 người sử dụng đồng thời trong kịch bản BÁO CÁO. Trong thời gian tải ổn định số đĩa (number of disk access/sec) sử dụng để đọc/ghi lớn nhất là 36 đĩa/giây, mức giao động trung bình trong khoảng từ 4 đĩa/giây đến 12 đĩa/giây.
3.9 Phân tích kết quả kiểm thử
Trong phần áp dụng kiểm thử hiệu năng thử nghiệm này tôi đã hoàn thành việc kiểm thử tải cho hệ thống với 2 mức tải là 50 và 100 người sử dụng đồng thời. Trong trình bầy kết quả kiểm thử ở mục 3.8 tôi không trình bầy kết quả kiểm thử với mức tải 50 người sử dụng đồng thời. Nhưng tôi cũng đã thực hiện kiểm thử mức tải này cho hệ
thống trong thực tế. Trong phần báo cáo này tôi thống kê các kết quả kiểm thử tải cho hệ thống với 2 mức tải là 50 và 100 người sử dụng đồng thời.
3.9.1Thời gian phản hồi
Bảng 3.7: So sánh 90% thời gian phản hồi trong các kịch bản kiểm thử
Bảng 90% thời gian phản hồi trong từng kịch bản kiểm thử (ms)
Tên kịch bản
Trang 1 Người 50 Người 100
Người
NHẬP ĐIỂM
Trang chủ (/home) 335 240 274
Trang đăng nhập (/login_get) 147 168 138
Đăng nhập hoàn thành (/login/post) 529 649 733
Trang thông tin về trường (/school/)
468 293 269
Trang thông tin về trường (/school/viewClassDetail/254)
140 281 231
Trang vào điểm
(/school/markTable/41/254)
368 195 200
Trang điểm cho một môn học (/school/markTable/41/254/3415)
366 415 479
Lưu thông tin điểm (/school/saveMark)
75 92 76
Thoát khỏi hệ thống (/logout) 92 134 137 BÁO
CÁO
Trang chủ (/home) 215 229 322
Trang đăng nhập (/login_get) 352 132 223
Đăng nhập hoàn thành (/login/post) 539 632 832
Trang thông tin về trường (/school/)
258 266 347
Trang chọn loại báo cáo (/school/report/)
Chọn thông tin học kỳ và môn học (school/count2/2/1)
195 147 207
Xem thông tin báo cáo (/school/count2/2/1/14/2/2)
865 704 859
Xuất ra báo cáo ra tập tin excel 541 582 667
Thoát khỏi hệ thống 96 128 196
Dựa vào Bảng 3.7 chúng ta thấy sự khác nhau thời gian phản hồi ở các mức tải khác nhau trong kịch bản kiểm thử NHẬP ĐIỂM và BÁO CÁO.
Hình 3.21: So sánh 90% thời gian phản hồi kịch bản kiểm thử NHẬP ĐIỂM.
Dựa vào Hình 3.21 chúng ta thấy một cách rất trực quan sự khác nhau thời gian phản hồi với các mức tải khác nhau trong kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Hình 3.22: So sánh 90% thời gian phản hồi kịch bản kiểm thử BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.22 chúng ta thấy một cách rất trực quan sự khác nhau thời gian phản hồi với các mức tải khác nhau trong kịch bản BÁO CÁO.
3.9.2 Sử dụng CPU trên máy chủ
Hình 3.23: So sánh sử dụng CPU trong kịch bản BÁO CÁO & NHẬP ĐIỂM.
Dựa vào Hình 3.23 ta thấy với cùng mức tải 100 người sử dụng đồng thời nhưng mức sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản kiểm thử BÁO CÁO lớn hơn với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Bảng 3.8: So sánh mức sử dụng CPU với kịch bản NHẬP ĐIỂM & BÁO CÁO
So sánh mức sử dụng CPU trên máy chủ
Mức sử dụng CPU Kịch bản NHẬP ĐIỂM Kịch bản BÁO CÁO
Lớn nhất 100% CPU 100% CPU
Hình 3.24: Sử dụng CPU với tải 50 và 100 người dùng với kịch bản BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.24 so sánh mức sử dụng CPU trên máy chủ với 2 mức tải khác nhau 50 và 100 người dùng đồng thời với cùng kịch bản kiểm thử BÁO CÁO, chúng ta nhận thấy khi số người sử dụng đồng thời trong kịch bản BÁO CÁO tăng lên thì mức sử dụng CPU của hệ thống cũng tăng lên.
Bảng 3.9: So sánh mức sử dụng CPU với 2 mức tải 50 & 100 người
So sánh mức sử dụng CPU trên máy chủ
Mức sử dụng CPU Mức tải 50 người Mức tải 100 người
Lớn nhất 95% CPU 100% CPU
Trung bình 28% - 60% CPU 40% - 80% CPU
Như vậy nếu mức tải tăng lên thì hệ thống gặp rủi ro cao là không phản hồi được người sử dụng hoặc phản hồi rất chậm do mức sử dụng CPU máy chủ liên tục lên đến 100%.
Qua việc so sánh mức sử dụng CPU trên máy chủ trong kịch bản kiểm thử NHẬP ĐIỂM & BÁO CÁO và 2 mức tải khác nhau với kịch bản kiểm thử BÁO CÁO chúng ta đưa ra kết luận:
Mức sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản BÁO CÁO lớn hơn với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Dự đoán nếu số người dùng đồng thời trong kịch bản BÁO CÁO lên 150 người thì hệ thống gặp rủi ro cao là không phản hồi được người sử dụng hoặc phản hồi rất chậm do mức sử dụng CPU máy chủ thường xuyên cao.
3.9.3 Sử dụng Disk I/O trên máy chủ
Hình 3.25: So sánh số đĩa đọc/ghi với kịch bản NHẬP ĐIỂM & BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.25 trong 2 kịch bản kiểm thử thì trong kịch bản BÁO CÁO hệ thống sử dụng nhiều đĩa để đọc/ghi hơn khi hệ thống được đặt mức tải 100 người sử dụng đồng thời.
Bảng 3.10: So sánh số đĩa đọc/ghi với kịch bản NHẬP ĐIỂM & BÁO CÁO
So sánh mức sử dụng bộ nhớ trên máy chủ
Số đĩa đọc/ghi (Disks I/O) Kịch bản NHẬP ĐIỂM Kịch bản BÁO CÁO
Lớn nhất 14 36
Trung bình 4 - 6 4- 12
3.9.4 Sử dụng bộ nhớ trên máy chủ
Hình 3.26: So sánh sử dụng bộ nhớ với kịch bản NHẬP ĐIỂM & BÁO CÁO.
Dựa vào Hình 3.26 ta thấy tần suất sử dụng bộ nhớ trên máy chủ với kịch bản BÁO CÁO thường xuyên hơn so với kịch bản NHẬP ĐIỂM.
Bảng 3.11: So sánh sử dụng bộ nhớ với kịch bản NHẬP ĐIỂM & BÁO CÁO
So sánh mức sử dụng bộ nhớ trên máy chủ
Mức sử dụng bộ nhớ (memory) Kịch bản NHẬP ĐIỂM Kịch bản BÁO CÁO
Lớn nhất 3000 MB 3000 MB
Trung bình 2100 MB - 2500 MB 2200MB – 2500 MB
3.10 Kết luận hiệu năng hệ thống trên máy chủ thử nghiệm
Từ kết quả kiểm thử tôi đã phân tích, so sánh thời gian phản hồi, mức sử dụng CPU, bộ nhớ và số đĩa đọc/ghi với 2 kịch bản NHẬP ĐIỂM và BÁO CÁO trong 2 mức tải 50 và 100 người dùng đồng thời. Từ đó rút ra kết luận quan trọng về hiệu năng hiện tại của máy chủ triển khai thử nghiệm hệ thống quản lý trường học:
(1) Thời gian phản hồi
Với 2 mức tải 50 và 100 người dùng đồng thời thì thời gian phản hồi các yêu cầu trong 2 kịch bản NHẬP ĐIỂM và BÁO CÁO tăng không đáng kể.
(2) Sử dụng CPU trên máy chủ
- Các luồng chức năng trong kịch bản BÁO CÁO sử dụng nhiều CPU trên máy chủ hơn trong kịch bản NHẬP ĐIỂM.
- Với 100 người dùng đồng thời mức sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản BÁO CÁO là cao có những lúc lên 100% CPU, mức sử dụng CPU trung bình khá cao từ 40% CPU đến 80% CPU.
Với kết quả phân tích tôi nhận thấy một vấn đề ảnh hƣởng lớn đến hiệu năng
hệ thống trên máy chủ thử nghiệm là việc sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản BÁO CÁO. So sánh mức sử dụng CPU với 2 mức tải 50 và 100 người dùng trong kịch bản BÁO CÁO thì chúng ta có thể dự đoán khi tăng mức tải lớn hơn 150- 200 người dùng đồng thời thì hệ thống gặp rủi ro cao là không phản hồi hoặc phản hồi rất chậm lại yêu cầu người dùng do mức sử dụng CPU trên máy chủ thường xuyên cao và có những lúc lên đến 100% CPU.
CHƢƠNG 4 TRIỂN KHAI DỊCH VỤ QUẢN LÝ TRƢỜNG HỌC TRÊN DIỆN RỘNG
Trong chương này tôi sẽ phân tích những yếu tố liên quan đến hiệu năng khi triển khai phần mềm quản lý trường học được xây dựng trên nền web trên diện rộng. Dựa vào kết quả kiểm thử tải ở Chương 3, vận dụng lý thuyết về kiểm thử hiệu năng ở Chương 1, Chương 2 và kinh nghiệm bản thân trong thực tế tôi phân tích và đưa ra một số chú ý để đảm bảo hệ thống đạt được hiệu năng mong đợi khi triển khai trên diện rộng.
4.1 Vấn đề ảnh hƣởng hiệu năng của hệ thống
Như kết quả kiểm thử tải ở Chương 3 thì chúng ta thấy hiệu năng của hệ thống quản lý trường học ở mức tải 50 và 100 người sử dụng đồng thời trong kịch bản NHẬP ĐIỂM cho học sinh và xuất các BÁO CÁO ra tập tin Excel. Với 100 người đồng thời trong kịch bản xuất BÁO CÁO thì mức độ sử dụng CPU trên máy chủ rất cao có những lúc lên đến 100% CPU, mức sử dụng trung bình 40%- 80% CPU. Theo dự đoán thì khi tăng lên 150 - 200 ngƣời dùng đồng thời trong kịch bản BÁO CÁO người thì hệ thống có rủi ro cao là không phản hồi đƣợc ngƣời sử dụng hoặc phản hồi rất lâu do mức sử dụng CPU trên máy chủ thường xuyên cao và có những lúc lên đến 100% CPU. Như vậy mức sử dụng CPU trên máy chủ với kịch bản kiểm thử BÁO CÁO là một trong các vấn đề sẽ ảnh hƣởng lớn đến hiệu năng của hệ thống.
4.2 Triển khai hệ thống trên diện rộng
Hiện tại trang web đang được triển khai thí điểm trên một số trường phía bắc như Vĩnh phúc, Hà nội, Hải phòng, Hải dương. Nếu được triển khai trên diện rộng thì số lượng người sử dụng dịch vụ quản lý trường học và số lượng bản ghi trong dữ liệu cũng tăng lên nhiều lần. Như vậy để triển khai thành công trên diện rộng chúng ta phải tính toán số người sử dụng đồng thời hệ thống, số bản ghi dữ liệu, v.v…Những số liệu này giúp cho ta có kế hoạch trong việc cải thiện phần mềm và nâng cao phần cứng để hệ thống phục vụ được nhiều người sử dụng khi triển khai trên diện rộng.
Khi triển khai hệ thống quản lý trường học trên diện rộng chúng ta có thể tính toán và ước lượng được số trường sử dụng dịch vụ của hệ thống. Từ đó chúng ta cũng có thể ước lượng được số bản ghi cơ sở dữ liệu dựa và số trường, số lớp trong trường và cấu trúc cơ sở dữ liệu. Dựa vào số học sinh, giáo viên, v.v… trong từng trường chúng ta cũng sẽ tính toán được số người có thể sử dụng dịch vụ quản lý trường học. Những số liệu tính toán và ước lượng này giúp chúng biết được khi triển khai trên diện rộng hệ thống sẽ phải phục vụ bao nhiêu người sử dụng đồng thời, số bản ghi dữ liệu lưu trữ trên máy chủ dữ liệu, v.v... Dựa vào số liệu này chúng ta đưa ra được yêu cầu hiệu năng mà hệ thống cần đạt được khi triển khai trên diện rộng.
4.3 Chú ý triển khai hệ thống trên diện rộng
Khi triển khai hệ thống quản lý trường học trên diện rộng, nhà cung cấp phải tính toán đưa ra yêu cầu hiệu năng của hệ thống phải đáp ứng để phục vụ được nhiều người