作者 | 張旭海

簡介

性能工程成熟度模型，是由 Thoughtworks 安全與系統研發業務線和西安郵電大學計算機學院共建的“軟件性能工程聯合實驗室”發布的一組能力成熟度評估模型，用于識別組織性能工程體系建設的現狀和改進方向。

該模型從架構設計、研發編碼到測試看護和持續運營等環節，關注全流程的性能實踐，包括性能建模、性能觀測、看護定界和性能分析及優化。通過性能工程成熟度級別，組織可以評估其性能工程能力建設的狀態，有針對性地定義目標，提升性能工程水平，推動系統性能的標準化和規模化改善。

什么是性能工程

性能工程是一種系統性的工程化方法，目標在于通過整合設計、構建工具鏈和研發工作流程，實現系統性能的標準化、規模化改善和守護。對性能工程能力的建設，可簡要概括為如下方面：

• 通過構建閉環的性能工程反饋系統（DevPerfOps），從性能建模、性能測試、看護定界到迭代優化，實現全流程性能關注。
• 通過積累專家經驗形成知識庫，以數據與度量指標驅動架構設計決策，形成性能優化標準實踐，降低性能優化門檻。
• 通過自助性能分析工具鏈，提供一站式的性能分析平臺，簡化操作、降低工具學習和使用成本。

因此，性能工程的核心在于多種實踐相結合，構建持續的性能反饋機制和實踐，以推動系統性能的不斷改善。（關于性能工程的更多細節，請參考性能工程系列文章）

目標受眾

性能工程成熟度模型的受眾涵蓋產品研發生命周期的多個階段，包括以下幾個方面的角色：

• CTO/CIO和技術總監：關注組織的整體性能工程水平，通過模型的評估結果了解組織在性能方面的成熟度，指導戰略規劃和資源分配。
• 軟件架構師：通過模型了解和評價組織在架構設計和性能建模方面的實踐成熟度，從而更好地理解性能目標，進行性能建模，指導軟件設計。
• 開發人員：通過模型了解組織在代碼研發階段的性能實踐水平，參照既有性能設計和目標，為其提供優化方案和改進建議。
• 測試人員：模型為測試人員提供了性能測試和驗證的方向，幫助他們構造和評價測試系統，確保測試環節覆蓋關鍵性能路徑，改善測試效果。
• 運維人員：模型為運維人員提供了性能觀測和分析的實踐方向，幫助他們認識性能變化趨勢并給出性能預警和建議，確保系統運行的高效和穩定。

模型表

建設性能工程的演進路線

基于性能工程成熟度模型表，企業和組織可以參考如下的演進路線來建設性能工程的能力體系：

• 系統化：在架構評審流程中，引入性能建模，建立團隊性能優化意識；同時通過可觀測性指標采集工具的完善提升排查問題效率。
• 數據化：性能看護集成CI，積累指標變化趨勢，使用積累的數據驅動架構設計決策。
• 知識化：保持組織內經驗交流，建立知識庫，形成對反模式的共同認知。
• 資產化：針對常見問題形成可快速復用的優化思路，最終產出公共平臺化組件能力。
• 常態化：通過總結工程方法將性能工程活動融入研發周期流程。
• 智能化：通過積累的性能優化經驗，訓練優化大模型，快速給出優化建議。

結語

數年來，改善軟件性能都十分依賴專家經驗，理由很充分：它需要技巧。我們希望通過工程化的模式將這種技巧放大和復用，讓性能分析和優化有章可循。

作為一個用于評估組織性能工程實踐水平的框架，性能工程成熟度模型覆蓋了軟件研發的全流程，關注性能建模、知識庫固化和自助性能分析。

通過不同成熟度級別的定義以及參考的演進路線，我們期望該模型能幫助組織識別性能工程建設的方向，并持續地向構建高性能軟件的目標邁進。