把内容关起来
相关的几个问题：
性能分析问题(performance analysis question):
CPU速度为x MIPS时，500/s的HTTP请求，响应时间是多少？
也就是给出：
- 一个有特定产量的计算机
- 工作负载
输出：
- 系统性能（响应时间，吞吐量）
单个任务的响应时间计算：
Response Time = Departure time - Arrival Time
Response Time = Waiting Time + Processing Time
（利用率）Utilisation: 系统在忙的时间比例
单服务器先进先出队列问题：
- 只有一个收银台的超市
- 单个处理器先进先出
- 硬盘相关的先进先出任务
如果给定每个任务进入系统的时间和需要的处理时间，我们可以计算每个任务的等待时间，每个人物的响应时间(Response Time)
这一类问题可能需要知道的东西：
- arrival rate
- inter-arrival time statistical distribution
- the time required to process the job
服务时间(Service Time)
在某个资源上处理一个请求所需的时间。
问题举例：
通过10kbps的连接发送一个1000byte的包，服务时间是1000*8/10000=0.8s
在硬盘上读取一个X byte的文件，所需时间是：
seek time + X / transfer rate
我们有：
Service Time = Overhead + Job size / Processing Rate
产能规划
一个产能规划问题可以通过解决一系列的性能分析问题而被解决
性能度量：
响应时间、等待时间、吞吐量
单服务器队列建模
对计算系统的建模
单服务队列仅考虑计算机系统中的一个组件，
可以是CPU,硬盘，或者是一个传输通道
一个请求可能需要多个资源，比如上述多个中的一个。
我们通过队列网络(Queueing Networks)来建模一个有很多资源的计算机系统。
两者的不同记录一下
但服务队列就是一堆任务进来，比如它们只需要使用CPU，然后给定它们来的时间和处理所需的时间，然后计算相关的度量。
队列网络则是比如现在一个计算机有一个CPU和硬盘，而不同的任务给定了到达的时间和所需要的CPU和硬盘的时间的序列，然后我们计算相关的度量。显然更复杂了。
开放队列网络和封闭队列网络
一个可以接受外部的请求，工作负载来自于arrival rate
另一个则是封闭的，不是很理解
开放队列网络可能在负载平衡的状态下吞吐率即为arrival rate
封闭队列网络的吞吐率取决于用户或者用户规模？
在开放队列网络里面的工作叫事务，在封闭队列网络里面叫任务。
计算两种网络需要不同的技术，然后像数据库这样的系统可能结合了两种不同的网络。
DBMS
即Database Server Management System
DBMS中设定了活动的事务的最大值，成为Multi-programming level。（MPL）
操作分析Operation Analysis（OA）
又提出了一个新的概念。
“Operational”指收集在每天的操作中收集性能数据
应用：
- 使用这些数据来建立队列网络模型
- 进行瓶颈分析
- 进行改进分析
我们以一个单任务队列为例：
A指Arrival Requests，C指Completed，B只服务器的Busy状态，T指观察的这一段时间
Arrival Rate $\lambda=\frac{A}{T}$
Output Rate $X=\frac{C}{T}$
Utilisation $U=\frac{B}{T}$
每个完成的请求的平均服务时间=B/C
举个例子：
观察一分钟，那么T=1 min
CPU:
- busy时间36s
- 1790 requests arrived
- 1800 requests completed
可以计算： - MeanSTPC = B/C = 36s / 1800 = 0.02s
- U = 36/60=60%
- Arrival Rate = 1790/60 = 29.83 requests/s
- Output Rate = 1800/60 = 30 requests/s
利用率法则
既然U=B/T
MSTPC S=B/C
OR X=C/T
我们可以得到
U=SX，即利用率等于每个完成的任务的平均服务时间*完成率
利用率法则是操作法则的一部分。
操作分析的应用
- 不需要观察每一个数值，比如可以用B来推断U
- 一致性检查，如果U!=SX,那一定有地方出问题了
- 可以用于性能分析： 瓶颈分析，平均值分析
平衡总结？这标题可能不太对
OA makes the assumption that:
C=A
或者至少是接近的
这意味着系统是在平衡状态。
QNs里的操作分析
这个就比较复杂了。