架构–网络关键指标公式

一、经典公式1：估算系统的平均并发用户数和并发用户数峰值

1.1、公式

1.1.1、平均并发用户数

C = nL/T

参数说明–C

平均并发用户数，通过计算出来的

参数说明–n

参数说明–L

是login session的平均长度，也就是一天内用户从登录到退出的平均时间（操作平均时间），单位小时

参数说明–T

是值考察的时间长度，也就是在一天的时间内，一天内多长时间有用户使用系统，单位小时。

1.1.2、并发用户数峰值

C'= C + 3*根号C

参数说明–C’

并发用户数峰值

参数说明–C

平均并发用户数

1.2、案例说明

1.2.1、案例1

假设系统A，该系统有3000个用户，平均每天大概有400个用户要访问该系统(n)，对于一个典型用户来说，一天之内用户从登陆到退出的平均时间为4(L)小时，而在一天之内，用户只在8小时之内会使用该系统(T)。

平均并发用户数

C = nL/T
C = 400*4/8 = 200

并发用户数峰值

C'= C + 3*根号C
C' = 200 + 3根号200 = 243

1.2.2、案例2

某公司为其170000名员工设计了一个薪酬系统，员工可进入该系统查询自己的薪酬信息，但并不是每个人都会用这个系统，假设只有50%的人会定期用该系统，这些人里面有70%是在每个月的最后一周使用一次该系统，且平均使用系统时间为5分钟。所有员工都是朝九晚五（T=8）

一个月最后一周的平均并发用户数

C = nL/T#  平均每天访问系统的用户人数
n = (1700000*0.5*0.7)/5 = 11900
C= 11900 * (5/60）/8 = 124

问题–(17000000.50.7)/5，为什么要/5？

1.2.3、案例3

早上上班，7点半到8点的30分钟(T)的时间里用户会登录签到系统进行签到。公司员工为1000(n)人，平均每个员上登录签到系统的时长为5分钟(L)。

7点半到8点的平均并发用户数

C = nL/T
C = nL/T  =  1000*(5/60)/0.5 = 166.7

二、通用公式2:平均并发用户数

2.1、公式

平均并发用户数=用户总量/统计时间*影响因子

2.2、案例

以乘坐地铁为例子，每天乘坐人数为5000万人次，每天早高峰是7到9点，晚高峰是6到7点，根据8/2原则，80%的乘客会在高峰期间乘坐地铁。

用户总量

用户总量=50000*80%

统计时间

统计时间=36060 秒
备注：7到9点 2个小时，6到7点 1个小时，总共3小小时

影响因子

考虑到安检，入口关闭等因素，实际堆积在检票口的人数肯定比这个要大，假定每个人需要3秒才能进站，那么影响因子为3。
影响因子可以根据实际情况增大！

每秒到达地铁检票口的人数为

平均并发用户数=用户总量/统计时间*影响因子平均并发用户数0=50000*80%/（3*60*60）=3.7，约4人/S平均并发用户数1=4人/s*3s（影响因子）=12  人

从公式可以得到平均并发用户数是12人/S

三、PV公式3:平均并发用户数

3.1、公式

TPS =PV/T
C=TPS*经验因子

参数说明–TPS

事务数/秒

参数说明–T

PV 的时间

参数说明–PV

页面访问量，即页面浏览量或点击量，用户每次刷新即被计算一次。可以统计服务一天的访问日志得到。

3.2、案例1

比如一个网站，每天的PV大概1000w，根据2/8原则，我们可以认为这1000w pv的80%是在一天的9个小时内完成的（人的精力有限），那么TPS为

TPS =PV/T
TPS=1000 0000 *0.8 /(9*3600)=246.92个/s

取经验因子3，则平均并发用户数:

C=TPS*经验因子
C=246.92*3=740

四、根据TPS估计：平均并发用户数

4.1、公式

C = (ThinkTime + 1)*TPS

参数说明–C

平均并发用户数

参数说明–TPS

事务数/秒

参数说明–ThinkTime

影响因子

五、根据系统用户数计算：平均并发用户数

5.1、公式

C = 系统最大在线用户数的8%到12%

参数说明–C

平均并发用户数

六、吞吐量公式1

6.1、公式1

F = Vu * R / T

参数说明–F

F为事务吞吐量，单位为个/s

参数说明–Vu

为虚拟用户数个数

参数说明–R

每个虚拟用户发出的请求数

参数说明–T

每个虚拟用户发出的请求所花费的时间

6.2、公式2


QPS(TPS)=并发数/平均响应时间

一个系统吞吐量通常有QPS(TPS),并发数两个因素决定，每套系统这个两个值都有一个相对极限值，在应用场景访问压力下，只要某一项达到系统最高值，系统吞吐量就上不去了，如果压力继续增大，系统的吞吐量反而会下降，原因是系统超负荷工作，上下文切换，内存等等其他消耗导致系统性能下降。

七、在线用户数:并发用户比例关系

并发最小比例

并发:在线=5:100

并发最大比例

并发:在线=20:100

7.1、举例

某网站存在注册用户数为10W人，但同时在线最多1W人，但这1W个人，同一时刻，可能只有500人会浏览帖子，500人会进行发帖，只有这1000个人对服务器才有交易，那我们计算并发量的时候，就可以以1000为标准！