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編輯導(dǎo)語：一件產(chǎn)品的完成，最重要的一環(huán)便是它的性能，好產(chǎn)品的性能必定是被人們所需要的。這篇文章詳細(xì)闡述了產(chǎn)品性能需求的重要性，推薦想要了解性能要求的童鞋閱讀。

我剛工作時，和政府部門做了個產(chǎn)品，功能就是個表單錄入，錄入完保存到系統(tǒng)。拿去給用戶演示，一切很完美。

但是當(dāng)開始試運行時，出現(xiàn)了問題——單據(jù)錄入完成后，保存無反應(yīng)。

后來一看是用戶在每次會同時錄入很多條內(nèi)容，在保存100條數(shù)據(jù)要30s才能保存成功。500條數(shù)據(jù)直接保存失敗。

當(dāng)然，這是我的問題，忽略了對性能的要求。

性能的重要性不必細(xì)說，有些數(shù)據(jù)表明：近80%的用戶反饋應(yīng)用響應(yīng)時間慢、點擊沒反應(yīng)等性能問題。

一般在公司里會有專門的測試人員對系統(tǒng)進(jìn)行性能測試，而對于性能的標(biāo)準(zhǔn)，具體性能指標(biāo)多少合適，測試同學(xué)是不清楚的。

這個時候就需要產(chǎn)品狗們提出性能要求，給測試同學(xué)作參考。

接下來我們說說性能需求咋提以及性能指標(biāo)。

文章較長，建議收藏吃灰~

一、性能需求什么時候提

性能需求屬于非功能需求，一般在需求文檔內(nèi)需要有單獨模塊對性能做說明。

在寫需求文檔的時候就可以把性能需求一起規(guī)定好，在需求評審時也要評審下性能需求，讓各方達(dá)成一致。

研發(fā)同學(xué)在做技術(shù)設(shè)計時考慮進(jìn)來，避免在項目后期，出現(xiàn)重大性能問題。

測試同學(xué)在準(zhǔn)備測試用例時，把性能也提前規(guī)劃進(jìn)來，提前準(zhǔn)備好測試方案。

另外性能測試也會占用一定的項目時間，需要在制定項目計劃時，把性能測試的時間也納入計劃中。

二、性能需求怎么提

性能需求是指對系統(tǒng)性能進(jìn)行規(guī)范化描述，提出明確、合理的性能指標(biāo)要求。

主要分為2個方面：

1.系統(tǒng)整體性能需求

主要指標(biāo)包括

• 在線用戶數(shù)數(shù)量：如支持在線用戶數(shù)200w
• 平穩(wěn)運行時間：如7×24h
• 平均響應(yīng)時間：如頁面打開時間低于2s。（對于一些主要頁面可以在做單獨性能要求）
• CPU：CPU使用率＜75%

2.不同功能/接口性能需求

由于不同功能、不同接口的使用頻率、重要程度不同，我們可以對不同功能、不同接口單獨提出性能需求。

可以從下邊幾個標(biāo)準(zhǔn)來確定需要單獨明確的功能/接口

• 高頻：系統(tǒng)中高頻率使用的功能，高頻調(diào)用的接口，像刷動態(tài)
• 關(guān)鍵：系統(tǒng)中不能出現(xiàn)問題的功能，像登錄、注冊、支付
• 特色：系統(tǒng)中的亮點功能，產(chǎn)品的賣點，比如處方合理性審核系統(tǒng)、風(fēng)險監(jiān)控系統(tǒng)，還有像交友的在線匹配功能。
• 涉及大量數(shù)據(jù)：比如說報表查詢。

舉個“登錄”功能的例子：

并發(fā)用戶數(shù)500，響應(yīng)時間2s，TPS到500/s，CPU不得超過75%。

下邊我們詳細(xì)說說性能指標(biāo)以及性能指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)

三、常見的性能指標(biāo)有哪些

主要有響應(yīng)時間、并發(fā)數(shù)、吞吐量、CPU等，對于App需要關(guān)注FPS、啟動時間、耗電量等。

我們一個個看看：

1. 響應(yīng)時間——最直觀的表現(xiàn)

“系統(tǒng)應(yīng)該讓用戶知道發(fā)生了什么，在適當(dāng)?shù)臅r間內(nèi)做出適當(dāng)?shù)姆答??！蹦釥柹捎眯允瓌t——狀態(tài)可見性

在尼爾森可用性十原則中的“狀態(tài)可見性原則”提到的“適當(dāng)?shù)臅r間”就可以理解為響應(yīng)時間。

站在用戶角度描述就是點擊一下按鈕，系統(tǒng)在頁面上給出反饋的時間。這個反饋時間是用戶最能直觀感受到的，也是對用戶體驗影響最大的地方。

當(dāng)響應(yīng)時間＞5秒后，74%的PC端用戶、50%以上的App用戶會選擇放棄操作，30%的用戶會選擇卸載應(yīng)用，33%以上的用戶會轉(zhuǎn)身使用競品。

嚇人不？

我們接著看下響應(yīng)時間的定義：提交請求和返回該請求的響應(yīng)之間使用的時間。主要由網(wǎng)絡(luò)傳輸時間和業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)處理時間組成。

而對于產(chǎn)品來說，需要關(guān)注的是頁面響應(yīng)時間，就算接口處理完成，數(shù)據(jù)傳到客戶端上了，在前端也需要解析出來，也會消耗一定時間。

響應(yīng)時間多長才能滿足要求呢？

之前有個2-5-10原則，而現(xiàn)在隨著技術(shù)、硬件的更新?lián)Q代，響應(yīng)時間也有了1-3-5標(biāo)準(zhǔn)。

即1s內(nèi)用戶完全可以接受，3s內(nèi)用戶覺得還可以，5s用戶就會開始焦躁不安。

當(dāng)然這只是個通用標(biāo)準(zhǔn)，不是個固定標(biāo)準(zhǔn)。我們在提出需求時，可以結(jié)合業(yè)務(wù)重要性、數(shù)據(jù)量大小、使用頻次來做綜合考慮。

舉個例子：導(dǎo)出excel報表。對于很多B端產(chǎn)品，這是個剛需、高頻的功能。

我們可以這樣提出性能要求：

• 1萬條數(shù)據(jù)，導(dǎo)出完成用時3s。
• 3萬條數(shù)據(jù)，導(dǎo)出完成用時5s。
• 10萬條數(shù)據(jù)，導(dǎo)出完成用時8s。

我從網(wǎng)上找到一些響應(yīng)時間參考指標(biāo)，大家可以看下：

• 互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)：500毫秒以下，例如淘寶業(yè)務(wù)10毫秒左右。
• 金融企業(yè)：1秒以下為佳，部分復(fù)雜業(yè)務(wù)3秒以下。
• 保險企業(yè)：3秒以下為佳。
• 制造業(yè)：5秒以下為佳。

2. 并發(fā)用戶數(shù)——籠統(tǒng)也直觀的指標(biāo)

并發(fā)用戶數(shù)的定義是每秒同時向服務(wù)器提交請求的用戶總數(shù)量。

關(guān)于并發(fā)用戶數(shù)有2個理解：

1. 多個用戶同一時間做不同操作，比如多個用戶有發(fā)動態(tài)的，有刷動態(tài)的。
2. 多個用戶同一時間做同一個操作，比如多個用戶一起發(fā)動態(tài)。

對于這2個理解，在性能需求上可以分開提，比如：

• 系統(tǒng)支持并發(fā)用戶數(shù)500
• 發(fā)布動態(tài)：支持300人并發(fā)發(fā)布動態(tài)。

有幾種并發(fā)用戶數(shù)評估方法，大家可以看下：

1）公式1：

n：平均每天的訪問用戶數(shù)。App可以直接用日活代替。

L：一天內(nèi)用戶從登錄到退出的平均時間，可以理解為平均用戶使用時長。

T：考察時間長度，一天內(nèi)多長時間有用戶在使用系統(tǒng)。

舉個例子:

App日活是10w，用戶平均使用時長是10min，用戶每天活躍時間大約是從早上10點到晚上10點。

公式里的n=10w，L=10min，T=12h

C=（10w×10min）/12h，時間單位統(tǒng)一成秒

C=（10w×10×60）/（12×3600）≈1388人/秒

峰值C’=1388×3×根號1388≈1500人/秒

提需求時可以以峰值并發(fā)用戶數(shù)為準(zhǔn)

2）公式2：

C=（用戶總量/統(tǒng)計時間）*影響因子

影響因子一般為3

比如App的每天晚上8點-10點用戶最活躍，且活躍用戶有8w。

8w/2h×3≈33人/秒

3）公式3：

根據(jù)80~20原則：80%的請求在20%的時間內(nèi)產(chǎn)生。然后結(jié)合PV一起算（注意不是UV，因為一個用UV產(chǎn)生多個PV）

比如1天的PV有100w

先算80%的PV：100w×80%=80w

20%的時間：24h×20%=4.8，換算出秒，就是4.8×3600=17280秒

并發(fā)數(shù)就是：80w/17280=46人/秒

如果是B端私有化部署的產(chǎn)品，一般使用人數(shù)比較固定，我們可以從企業(yè)人員數(shù)量做評估：用戶數(shù)量×比例，比例可以視具體情況而定，一般取8%-20%。

當(dāng)然這些都是評估方法，得出的具體數(shù)據(jù)量只是做個參考。

3. 吞吐量——衡量系統(tǒng)處理能力的重要指標(biāo)。

吞吐量是指單位時間內(nèi)系統(tǒng)能處理的請求數(shù)量，體現(xiàn)著系統(tǒng)處理請求的能力。

吞吐量的量化指標(biāo)有：TPS（每秒事務(wù)數(shù)）、QPS（每秒查詢數(shù)）

TPS：是指事務(wù)數(shù)/秒。一個事務(wù)是指服務(wù)器發(fā)送請求，服務(wù)器做出反應(yīng)的過程。

整體過程就是：用戶做出操作>>請求服務(wù)器>>服務(wù)器處理>>服務(wù)器處理完成返回到用戶。

每秒能完成多少個流程就是多少個TPS

簡單理解：就是登錄一次算一個事務(wù)，每秒能完成2個登錄事務(wù)，就是2個TPS。

QPS：是指每秒查詢率。指一臺服務(wù)器每秒能夠響應(yīng)的查詢次數(shù)。

QPS 基本類似于 TPS，不同的是：在完成一個事務(wù)時，會存在多次查詢服務(wù)器，所以應(yīng)該是TPS≤QPS。

另外TPS、QPS響應(yīng)時間與并發(fā)用戶數(shù)有關(guān)系，對應(yīng)的公式是：

TPS=并發(fā)用戶數(shù)/平均響應(yīng)時間。

當(dāng)性能測試完，測試說500TPS，我們要有個大約概念，如果響應(yīng)時間按1s算，那并發(fā)數(shù)就是500。

一般的標(biāo)準(zhǔn)有：

• 互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)：10000TPS~100000TPS,例如天貓5萬TPS
• 互聯(lián)網(wǎng)中型網(wǎng)站：100TPS~500TPS
• 互聯(lián)網(wǎng)小型網(wǎng)站: 50TPS~100TPS

4. CPU

CPU指標(biāo)主要指的CPU利用率。

程序在運行的時候，會使用CPU做處理計算。就會占用CPU的空間，如果占用過多，系統(tǒng)就會出現(xiàn)卡頓、無響應(yīng)的情況。

CPU標(biāo)準(zhǔn)：

• CPU＜20％的利用率為資源空閑
• 在20％～60％之間表示資源使用穩(wěn)定
• 在60％～80％之間表示資源使用飽和

當(dāng)＞75%時，就需要關(guān)注了。

對于web端，一般指服務(wù)器的CPU。而對于移動端，常指手機的CPU 。

App的CPU一般在20-40%，最多不能超過75%，如果長時間cpu利用率過高，就會產(chǎn)生發(fā)燙、閃退。

5. 內(nèi)存

內(nèi)存主要是運行處理CPU發(fā)出的指令，在內(nèi)存里處理完畢后，再反饋給CPU。

在網(wǎng)絡(luò)上或者硬盤上加載的資源，一定會通過內(nèi)存交換，可以理解為：頁面加載出來的圖片、文字會暫時存到內(nèi)存里的，處理完成后就刪掉。

內(nèi)存和CPU類似，資源都是有限的，如果占用過多，會出現(xiàn)卡頓或閃退的現(xiàn)象。

內(nèi)存常內(nèi)存使用率做為指標(biāo)，一般＜70%。

6. 磁盤吞吐量

磁盤吞吐量是指單位時間內(nèi)通過磁盤的數(shù)據(jù)量，主要是每秒的讀、寫請求大小。

一般用磁盤繁忙率來確定性能，磁盤繁忙率要＜70%。

這個指標(biāo)了解即可。

7. 網(wǎng)絡(luò)吞吐量

是指有每秒有多少兆流量進(jìn)出，一般情況下不能超過設(shè)備最大傳輸能力的70%。

這個指標(biāo)了解即可。

8. 錯誤率

錯誤率=(失敗事務(wù)數(shù)/事務(wù)總數(shù))*100%。

在一定并發(fā)下，循環(huán)調(diào)用某個接口，會出現(xiàn)接口報錯的情況。錯誤率正常情況下要為0。

在高并發(fā)的情況下錯誤率一般要低于0.6%，就是成功率要高于99.4%。

這個指標(biāo)了解即可。

像CPU、內(nèi)存、磁盤、網(wǎng)絡(luò)是指服務(wù)器的資源利用率，主要是對公司內(nèi)部來說。

性能測試的同學(xué)對于這些指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)都很清楚，對于我們產(chǎn)品，需要明白這些定義與具體標(biāo)準(zhǔn)即可，性能需求提不提問題都不大。

四、移動端需要關(guān)注的性能指標(biāo)

1. FPS

FPS是指每秒顯示的幀數(shù)，主要用來體現(xiàn)出app的流暢度。

App的FPS一般＞24幀/秒，最好是60幀/秒。

FPS的越高并不意味著越流暢，F(xiàn)PS低也不意味著頁面卡。

還需要關(guān)注幀率的穩(wěn)定性。如果一直都是低幀率，卡頓現(xiàn)象感受不明顯，如果幀率忽高忽低，就會有明顯的掉幀、卡頓現(xiàn)象。

對于游戲類app幀率要求較高，對于非游戲類app，我認(rèn)為只要能保證沒有明顯的卡頓現(xiàn)象就可以了。

2. 耗電量

在App中，CPU處理、藍(lán)牙、定位、傳感器、GPU（圖形處理）都會加快耗電量。

對于不同的App單位時間耗電量是不同的，耗電量的標(biāo)準(zhǔn)可以通過對比得出：

• 與歷史版本間進(jìn)行對比。如果新版本與上一個版本單位時間內(nèi)耗電量相差過多，則需要優(yōu)化。
• 與競品對比，如果比競品多了10%以上的耗電量，也需要優(yōu)化。

3. App啟動時間

在說響應(yīng)時間的時候，我們提到1-3-5原則，5s的時候用戶已經(jīng)開始焦慮了。

而App的啟動時間，是用戶感知到的第一個時間段，直接影響用戶對App的首要體驗，第一次留不住，讓用戶再回來就更難了。

App的響應(yīng)時間標(biāo)準(zhǔn)是最大不能超過5s。

如果啟動時間過長，該優(yōu)化就優(yōu)化。

當(dāng)然也可以對于歷史版本與競品進(jìn)行對比，看看自家App的水平在哪。像支付寶，啟動時間是秒開。

性能指標(biāo)一般就以上這些，大家需要理解下。

五、性能需求達(dá)不到怎么辦

一般性能測試同學(xué)在測試完成后，會給出對應(yīng)的性能測試報告，我們可以通過解讀性能報告的內(nèi)容來判斷是否需要優(yōu)化性能。

在我的工作經(jīng)歷中，很多時候會出現(xiàn)性能不達(dá)標(biāo)的情況，如果性能需求不滿足，我們可以按照以下方式確定：

1. 重新分析指標(biāo)合不合理

一般在評估時會對性能要求過高，需要重新定義性能指標(biāo)再做判斷。

2. 判斷實際性能與性能需求是否相差太多

如果相差不大，可以先發(fā)版，延期處理性能問題。

如果相差太大，不能接受，就要與研發(fā)溝通，確定是否有優(yōu)化方案、優(yōu)化方案內(nèi)容、優(yōu)化是否會導(dǎo)致延期。

如果會引起延期，就要和領(lǐng)導(dǎo)反饋，以及同步各方。

六、如何從產(chǎn)品設(shè)計上提高性能

性能問題歸根到底是技術(shù)問題，而為了達(dá)到更好的性能指標(biāo)，達(dá)到最好的用戶體驗，我們也可以從產(chǎn)品設(shè)計上整點花樣。

1. 采用tab頁的方式：同一個頁面數(shù)據(jù)過多時，使用tab頁分開加載。
2. 分頁加載：一次加載10條/20條等。
3. 盡量不采用全屏加載的方式，使用懶加載、預(yù)加載。
4. 懶加載：比如圖片先展示縮略圖，然后點擊查看原圖。
5. 預(yù)加載：提前把內(nèi)容加載好，用戶進(jìn)入到頁面時，可以直接看。有些app的開屏廣告就是提前預(yù)加載好，用戶下次點擊進(jìn)入時可以直接觀看。
6. 連接超時后進(jìn)行情感化提示：設(shè)置超時時間10s，當(dāng)超時后，通過有趣的方式提示用戶。
7. “欺騙”用戶：在頁面顯示操作成功，但是后端還在處理。微信發(fā)朋友圈時，就算在斷網(wǎng)的情況下也是可以發(fā)布出來，但是就自己能看到，等聯(lián)網(wǎng)后才能成功發(fā)布出來。

上邊的幾種方式雖然是和技術(shù)相關(guān)的，但是這些是直接影響產(chǎn)品用戶體驗，還是需要我們產(chǎn)品提出。

另外對于緩解用戶的焦慮感，可以使用有趣、好玩的加載動畫，分散用戶的注意力。

也可以采用進(jìn)度條來體現(xiàn)系統(tǒng)處理的進(jìn)度。對于處理時間確實很長的，給用戶個大約用時，讓用戶有個心理預(yù)期。

七、總結(jié)

性能需求是個容易忽視，卻無比重要的地方。如果你一直忽略性能需求，下次的需求文檔里一定要寫上。

如果你不提，一上線系統(tǒng)卡成狗，你是產(chǎn)品，就是你的鍋。

本文由 @王大鹿 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可，禁止轉(zhuǎn)載

題圖來自Unsplash，基于CC0協(xié)議