估计 SharePoint Server 2010 中的 Word Automation Services 的性能和容量要求

适用于： SharePoint Server 2010

上一次修改主题： 2016-11-30

本文包含 Word Automation Services 的容量规划指导。使用本文可帮助估计运行 SharePoint Server 2010 的拓扑上的 Word Automation Services 硬件和 Microsoft SharePoint Server 2010 服务器场要求。

本文内容：

• 测试服务器场特征

• 测试结果

• 建议

• 疑难解答

测试服务器场特征

本节介绍在 Word Automation Services 2010 性能和容量测试期间使用的数据集、工作负荷、硬件设置、拓扑和测试定义。

数据集

用于测试的数据集包括 384 个唯一 Open XML .docx 文件，这些文件包含以下类型的 Microsoft Word 2007 内容：

• 直接进行格式设置的文本

• 内容控制

• 图像

• 表

• 样式

• 字段

• OLE 对象

• 超链接

• 书签

• 注释

• 引文

这些文件大小从 20 KB 到 8.8 MB 不等，每个文件的平均大小为 225 KB。这 384 个文件的副本用于创建约 20,000 份文档的库。然后，该库用作每个测试运行的输入库。

工作负荷

对 Word Automation Services 的测试旨在帮助估计不同的服务器场配置如何应对以下变量的更改：

• 服务器场中启用了 Word Automation Services 的应用程序服务器数

• 每台启用了 Word Automation Services 的应用程序服务器的活动转换进程数

• Word Automation Services 数据库中的项目数

本文中所提供的特定容量和性能数字与实际环境中的数字将会有所不同。所提供的数字旨在为设计适当规模的环境提供一个起点。在完成初始的系统设计之后，请测试配置以确定系统是否支持环境中的各个因素。

测试定义

本节定义本文的测试方案，并介绍为每种方案使用的测试过程。有关诸如测试结果和特定参数的详细信息，请参阅测试结果。

表 1 本文的测试定义

硬件、设置和拓扑

本节介绍测试中使用的硬件、设置和拓扑。

实验室硬件

为了提供全面的测试结果详细信息，在测试中使用了若干种服务器场配置。服务器场配置包括一至四台应用程序服务器和一台运行 Microsoft SQL Server 2008 数据库软件的数据库服务器。

下表列出了用于测试的特定硬件。

表 2 Word Automation Services 测试拓扑的实验室硬件详细信息

专用前端 Web 服务器绝不会用于测试。相反，用于进行测试的前端 Web 服务器也是应用程序服务器 1。这对于 Word Automation Services 专用的拓扑很常见，因为 SharePoint Server 前端 Web 服务器不会用于处理转换。前端 Web 服务器的唯一角色是通过自定义 SharePoint Server 解决方案（如自定义 Web 部件）创建转换作业。前端 Web 服务器可能必须能够快速做出响应，SharePoint Server 解决方案才能正常运行。

对于 Word Automation Services 测试服务器场，在前端 Web 服务器–应用程序服务器 1 上使用了简单的 C# 应用程序来不定期创建用于测试的转换作业。保持前端 Web 服务器的响应速度对此服务器场来说并不是问题。因此，应将前端 Web 服务器用作应用程序服务器。

拓扑

图 1 – Word Automation Services 测试服务器场拓扑

测试结果

以下各表显示了 SharePoint Server 2010 中的 Word Automation Services 的测试结果。对于每组测试，仅更改了某些特定变量以显示对服务器场性能的渐进影响。

吞吐量比例

活动转换进程对吞吐量的影响

下表中的两个测试显示随着单个应用程序服务器上的活动转换进程数的逐渐增加，Word Automation Services 的吞吐量是如何增加的。显示了两种输出格式的数据：Open XML (.docx) 和 PDF。Open XML 转换提供了用于与其他输出格式进行比较的基线吞吐量，PDF 转换提供了更常见的转换吞吐量的示例。

表 3 添加活动转换进程时，八核应用程序服务器的吞吐量示例

当 Word Automation Services 使用 6 个（而不是 4 个）活动转换进程时，遇到的 PDF 吞吐量会减少。这是由于 Word Automation Services 在转换为 PDF（或 XPS）时存在每服务器限制。相反，Open XML 的吞吐量则无此限制，它会继续增加，直到使用了 8 个活动转换进程。但是，Open XML 会在活动转换进程数超出服务器上的处理内核数时遇到另一个更常见的限制。（在本例中，该数目为 8 核。）

在使用 6 个活动转换进程与 4 个活动转换进程时，Open XML 吞吐量的非常细小的改进是 Word Automation Services 的典型变化。这演示了对于给定配置，吞吐量可能与预期的不同。

下图是此数据的图形。

添加活动转换进程时，八核应用程序服务器的吞吐量示例

16、24 和 32 活动转换进程数演示，具有的活动转换进程数多于处理内核数时，会对应用程序服务器的吞吐量产生负面影响。当 Word Automation Services 对给定应用程序服务器使用不支持的总活动转换进程数时，转换项还可能会间歇性失败。

此测试的结果说明活动转换进程数对吞吐量具有以下重要影响：

• 从每服务器一个活动转换进程增加到三个活动转换进程时，转换到 PDF 可获得最佳吞吐量改进。当在具有 4 个或更多个处理内核的任何服务器上使用约 4 个或更多个活动转换进程时，PDF 吞吐量开始减少。这是 Word Automation Services 的限制。同样的限制也适用于 XPS。

• 其他格式（如 Open XML）的吞吐量改进可非常好地向上扩展到 n 个活动转换进程，其中 n 是应用程序服务器上的处理内核数。但是，应用程序服务器的推荐最大总活动转换进程数为 n-1。有关详细信息，请参阅建议一节。

应用程序服务器数增加对吞吐量的影响

下表中的两个测试显示随着应用程序服务器数的逐渐增加，Word Automation Services 的吞吐量是如何增加的。服务器场的总活动转换进程数设置为 8。显示了两种输出格式的数据：Open XML 和 PDF。Open XML 转换吞吐量是多数输出格式的良好表示形式，而 PDF 转换吞吐量更适合同时表示 PDF 和 XPS。

表 4 应用程序服务器数增加时，服务器场的吞吐量示例

下图显示对于另外增加的每台服务器，PDF 和 Open XML 的吞吐量通常保持线性增加。

图 2 – 应用程序服务器数增加时，服务器场的吞吐量示例

表 5 单个服务器吞吐量的增加百分比

表 6 Z-1 吞吐量的吞吐量增加百分比

表 5 显示与单个应用程序服务器的吞吐量相比较的吞吐量的增加百分比。例如，与 1x1 拓扑（一台应用程序服务器）相比，1x4 拓扑（四台应用程序服务器）的吞吐量增加了 102.11%。

表 6 显示与表中列出的以前的拓扑的吞吐量相比，吞吐量的增加百分比。例如，1x4 拓扑有四台应用程序服务器。因此，Z = 4。如果 Z = 4，则 Z-1 = 3，Z-1 拓扑是 1x3 拓扑。与 1x3 拓扑相比，1x4 拓扑的吞吐量增加了 41.99%。

这些数字只是吞吐量在 Word Automation Services 的给定生产部署中可能如何增加的一个示例。这些表中显示的一些变化可能并不适用于其他 SharePoint Server 服务器场。

总活动转换进程数设置为 8。因此，如果将这些应用程序服务器的总活动转换进程数设置为避免由于 Word Automation Services 中的每服务器限制（如表 3 所示）而减少 PDF 的吞吐量，则 PDF 结果可能小于这些应用程序服务器的预期结果。通过将总活动转换进程数设置为 4，表 4 中的 PDF 吞吐量数可能会显著增加。但是，这无疑会减少 Open XML 的吞吐量，如表 3 中的结果所示。可从这些观察中得出吞吐量的重要特征，即，当为总活动转换进程设置选择值时，要考虑权衡。建议一节中的推荐 Word Automation Services 设置通过提供两组推荐设置考虑了此权衡。

此数据演示向外扩展是增加任意输出格式的 Word Automation Services 吞吐量的好方法。此处显示的吞吐量的线性增加不可能随拓扑的增长而无限增加。将出现特定瓶颈。例如，SQL Server 计算机最终将达到容量限制。

SQL Server 数据库文件大小

数据库大小

Word Automation Services 数据库需要对其中的每转换项目使用 1.58 到 0.15 KB 磁盘空间，如下表所示。

表 7 不同数目的转换项目的 .Mdf 文件大小

从此数据可了解到，.mdf 文件的大小以添加到 Word Automation Services 数据库的每转换项目约 0.15 KB 的最终速率增加。大约前 50,000 个转换项目是例外情况。但是，当转换项目数只有 50,000 个时，.mdf 文件的总大小显然可管理。

一般来说，我们建议 Word Automation Services 数据库不要多于 2 百万个转换项目。否则，随着数据库的增大，一些 Word Automation Services 解决方案的性能可能会降低。

从 Word Automation Services 数据库中删除项目

对于从数据库中删除的每个项目，SQL Server .ldf 文件中的 Word Automation Services 大约使用 0.2 到 0.5 KB 磁盘空间。SQL Server 使用 .ldf 文件保留 Word Automation Services 数据库的恢复数据。

表 8 不同数目的转换项目删除的 .Ldf 文件大小

.ldf 文件的大小以 SQL Server 的自动增长设置指定的特定间隔扩展。有关 .ldf 文件增长的详细信息，请参阅以下文章：事务日志意外增大 (https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=217307&clcid=0x804)。

如果长时间未处理，则 .ldf 文件可能会一直增长，直到 SQL Server 计算机磁盘空间不足。定期减小 .ldf 文件的大小应被视为任何生产服务器场的例行维护的一部分。有关如何处理过大的 .ldf 文件的信息，请参阅以下文章：从 SQL Server 数据库的完整事务日志中恢复。

建议

包括一台服务器的服务器场

Word Automation Services 可在 SharePoint Server 的单台服务器安装上运行。此服务器可用作前端 Web 服务器、应用程序服务器以及 Word Automation Services 数据库和各种 SharePoint 数据库的数据库服务器。

但是，在生产环境中，我们强烈建议不要使用包含一台服务器的服务器场。Word Automation Services、SharePoint Server 和 SQL Server 将争夺资源，这会造成 Word Automation Services 的性能不一致。

基本 Word Automation Services 服务器场

基本 Word Automation Services 服务器场包含两台服务器：一台服务器用作前端 Web 服务器和应用程序服务器，另一台服务器用作 SharePoint Server 和 Word Automation Services 的 SQL Server 实例。此类配置应被视为生产 Word Automation Services 服务器场的最低拓扑。高级拓扑中介绍了扩展此类基本拓扑的信息。

图 2 – 简单 Word Automation Services 服务器场拓扑

高级拓扑

为增加基本 Word Automation Services 服务器场的容量和性能，可通过增加现有应用程序服务器的容量来向上扩展，或通过向拓扑添加其他服务器来向外扩展。本节介绍结合各种配置中的这两种策略的多种拓扑的一般性能特征和推荐设置。本节并未提供所有可能的拓扑；此处介绍的拓扑是选择示例。

向外扩展拓扑 1：更多应用程序服务器

通过向服务器场添加更多应用程序服务器，向外扩展拓扑可增加服务器场的容量。如表 4 中的测试结果显示，此策略可有效增加服务器场的任何输出格式的容量。当您已向上扩展的现有服务器无法再增加 Word Automation Services 的吞吐量时，向外扩展是很好的做法。

图 3 – 包含三台应用程序服务器的向外扩展 Word Automation Services 服务器场拓扑

向外扩展拓扑 2：降低 SQL Server 影响

Word Automation Services 可保留自己的 SQL Server 数据库。在基本 Word Automation Services 服务器场中，Word Automation Services 数据库和与 SharePoint Server 关联的数据库存在于 SQL Server 的同一物理实例上。Word Automation Services 可影响与 SharePoint Server 关联的数据库（例如，内容数据库的输入和输出）和 Word Automation Services 数据库（例如，当转换成功完成时，更新转换项目的状态）。

为防止共享数据库服务器变为 Word Automation Services 和 SharePoint Server 的瓶颈，可创建单独的物理数据库服务器来承载 Word Automation Services 数据库。这可在共享数据库服务器成为服务器场的瓶颈时提高 Word Automation Services 的吞吐量和可靠性。

图 4 - 包含专用 SQL Server 拓扑的 Word Automation Services 服务器场

单台数据库服务器通常不是小型服务器场的瓶颈，尤其当 Word Automation Services 是唯一使用的服务时。

向上扩展拓扑：专用 Word Automation Services 服务器场

专用 Word Automation Services 服务器场（如下图所示）是尽可能增大 Word Automation Services 吞吐量的最好拓扑。这种拓扑涉及通过将 Word Automation Services 配置为充分利用应用程序服务器资源来增加服务器场中的单个服务器的容量。必须正确配置一些关键服务设置才能实现这一点，而不会遇到服务限制。

图 5 – 专用 Word Automation Services 服务器场拓扑的示例

如果推动 Word Automation Services 的解决方案用于创建多个小型转换作业，则可通过在与服务器场中的专用应用程序服务器不同的前端 Web 服务器上运行 Word Automation Services 解决方案来改善性能。在这种情况下，专用前端 Web 服务器可帮助确保该解决方案可做出响应，即使应用程序服务器负载不足也是如此。上面的图显示替代拓扑，其中前端 Web 服务器也是一台仍用于处理转换的应用程序服务器。如果推动 Word Automation Services 的解决方案仅偶尔创建一些大型作业，则此类拓扑是理想拓扑。

专用 Word Automation Services 服务器场通常应使用以下设置：

对于 PDF 和 XPS 输出格式

• 总活动转换进程数设置为低于以下两个值中较小的一个：n-1（其中 n 是每台服务器中的可用处理内核数）或 4

  • 例如：当服务器场应用程序服务器具有两个四核 CPU 时，此设置应为 4，因为 4 小于 n-1（即 7）。

    备注

    如表 3 所示，服务在将文档转换为固定输出格式（如 PDF）时的服务性能限制会极大地限制 PDF 和 XPS 的单个服务器的向上扩展可能性。当输出为 PDF 或 XPS 时，四核通常是尽可能增大应用程序服务器的吞吐量的最佳总活动转换进程设置。增加此设置的值实际会降低 PDF 和 XPS 的吞吐量。

• 启动转换的频率（分钟）设置为 1 分钟。

• 启动的转换数（每转换进程）设置为 30。

  备注

  对于服务器场中的每个活动转换进程，此值会使最大 RPS 达到每秒 0.5 个转换。如表 3 和 4 所示，这是在服务器场中获得 PDF 和 XPS 输出格式的最大可能吞吐量的合理目标 RPS。

对于 .docx 文件, .doc 文件和其他输出格式

• 总活动转换进程数设置为 n-1，其中 n 是每台服务器中的可用处理内核数

  • 示例：如果服务器场应用程序服务器具有两个四核 CPU，则此设置将为 7。

  • 注意：始终不建议将总活动转换进程数设置为大于 n-1 的任意值。当使用较大的值时，可能会开始出现一些可靠性和响应速度问题。

• 启动转换的频率（分钟）设置为 1 分钟。

• 启动的转换数（每转换进程）设置为 72。

  备注

  对于服务器场中的每个活动转换进程，此值会使最大 RPS 达到每秒 1.2 个转换。如表 4 所示，这是在服务器场中获得非 PDF 和 XPS 输出格式的最大可能吞吐量的合理目标 RPS。

已阻止拓扑：包含共享应用程序服务器的生产 SharePoint 场

由于活动转换进程一次最多使用一个处理内核，因此您可通过将总活动转换进程设置设为明显小于每个应用程序服务器的可用处理内核的总数来阻止 Word Automation Services。此拓扑中的已阻止应用程序服务器（如下图所示）将始终为其他任务或服务保留可用处理内核，从而帮助防止应用程序服务器在 Word Automation Services 负载不足时无法响应。

图 6 – 包含运行 Word Automation Services 的共享应用程序服务器的生产服务器场拓扑示例

默认情况下，通过将总活动转换进程设置设为 1 来限制 Word Automation Services。对于多数 Word Automation Services 部署，这过于保守，应在已阻止拓扑上使用以下设置：

对于 PDF 和 XPS 输出格式

• 总活动转换进程数设置为以下两个值中较小的值：(n/2)-1（其中 n 是每台服务器中的可用处理内核数）或 4。

  • 示例：如果服务器场的应用程序服务器具有两个四核 CPU，则此设置应为 3，因为 (8/2)-1 是 3，而 3 小于 4。

  • 示例：如果服务器场的应用程序服务器具有四个四核 CPU，则此设置应为 4，因为 4 小于 (16/2)-1，即 7。

  备注

  通过将一个处理内核保留为未使用状态，应用程序服务器可保持更好的可预测性（即使在执行 Word Automation Services 计时器作业时也是如此），从而临时控制其他处理内核。这一点适用于所有拓扑。这些设置基本将 Word Automation Services 限制为 50% 的峰值 CPU 使用率。若要进一步降低服务的峰值 CPU 使用率，请将此设置的值减小为 (n/2)-2、(n/2)-3 等。

• 启动转换的频率（分钟）设置为 1 分钟。

• 启动的转换数（每转换进程）设置为 30。

  备注

  对于服务器场中的每个活动转换进程，此值允许最大 RPS 达到每秒 0.5 个转换。如表 4 所示，这是确保获得适合的吞吐量的合理目标 RPS。

对于 .docx 文件, .doc 文件和其他输出格式

• 总活动转换进程数设置为 (n/2)-1，其中 n 是每台服务器中的可用处理内核数。

  • 示例：如果服务器场的应用程序服务器具有两个四核 CPU，则此设置应为 3。

    备注

    通过将一个处理内核保留为未使用状态，应用程序服务器可保持更好的可预测性（即使在执行 Word Automation Services 计时器作业时也是如此），从而临时控制其他处理内核。这一点适用于所有拓扑。这些设置基本将 Word Automation Services 限制为 50% 的峰值 CPU 使用率。若要进一步降低服务的峰值 CPU 使用率，请将此设置的值减小为 (n/2)-2、(n/2)-3 等。

• 启动转换的频率（分钟）设置为 1 分钟。

• 启动的转换数（每转换进程）设置为 60。

  备注

  对于服务器场中的每个活动转换进程，此值允许最大 RPS 达到每秒 1.0 个转换。如表 4 所示，这是非 PDF 或 XPS 格式的输出的合理保守目标 RPS。

  备注

  将此值设置为 60（而不是 72）会使应用程序服务器更有可能使所有处理内核在每单位时间的短时间（几秒钟）内可用，由启动转换的频率（分钟）（在本例中为 1 分钟）设置。这很有帮助，具体取决于服务器场的需求。降低此设置还会在更长的时间内释放所有应用程序服务器处理内核，但需要更大吞吐量。

混合拓扑：包含混合了启用了 Word Automation Services 的应用程序服务器和其他应用程序服务器的生产 SharePoint 场

启用了 Word Automation Services 的应用程序服务器和未启用 Word Automation Services 的应用程序服务器的混合拓扑是获得高 Word Automation Services 吞吐量，而不影响其他 SharePoint 服务的性能的最好方法。混合服务器场的优点如下：

• 可使用专用 Word Automation Services 服务器增加吞吐量。

• 在未启用 Word Automation Services 的应用程序服务器上运行的其他服务受 Word Automation Services 的影响非常小。

使用混合服务器场的缺点如下：

• 与使用共享服务器场或专用服务器场相比，可能需要更多物理服务器。

• 所有 Word Automation Services 应用程序服务器将使用相同的设置。

混合服务器场有两个基本配置：

• 非 Word Automation Services 应用程序服务器混合了共享、启用了 Word Automation Services 的已阻止应用程序服务器。

• 非 Word Automation Services 应用程序服务器混合了专用 Word Automation Services 应用程序服务器，后者已配置为充分利用应用程序服务器资源。

混合拓扑可能与下图显示的拓扑类似。

图 7 - 包含专用于 Word Automation Services 的应用程序服务器的生产服务器场拓扑示例

可将混合服务器场中启用了 Word Automation Services 的服务器配置为与已阻止拓扑中的共享应用程序服务器或向上扩展拓扑中的专用应用程序服务器类似，以达到与它们中的任一拓扑相同的吞吐量。

估计吞吐量目标

使用本节中的信息可确定具有特定设置的给定拓扑的目标吞吐量。

转换中每应用程序服务器每分钟的吞吐量

（总活动转换进程数 * 启动的转换数（每转换进程））/启动转换的频率（分钟）

注意：

• 对于非 PDF 或非 XPS 输出格式，上面的等式的结果（如果转换为每活动转换进程每秒的转换数）不应超过 1.2；对于 PDF 或 XPS 输出格式，不应超过 0.5。超过这些值可能会导致吞吐量减少和转换失败数增加。

• 如果启动转换的频率（分钟）增加（即，Word Automation Services 计时器作业的运行频率将降低）并且服务器场的总吞吐量必须保持不变，则启动的转换数（每转换进程）应与启动转换的频率（分钟）成正比增加。

  例如，SharePoint 管理员希望 Word Automation Services 计时器作业的运行频率降低，但她还希望 Word Automation Services 的吞吐量保持不变。下表中显示的设置将实现此目标。

  	原始设置	新设置
  转换启动频率（分钟数）	1 分钟	10 分钟
  要启动的转换转换数（每转换进程）	72	720

  备注

  总活动转换进程数不应与启动转换的频率（分钟）成比例变化。

整个服务器场的每分钟转换吞吐量

• 对于 PDF 和 XPS 输出格式：

  将每应用程序每分钟的转换吞吐量等式的结果乘以启用了 Word Automation Services 的应用程序服务器数。最终结果与表 5 中的数据一致。

• 对于其他输出格式：

  将每应用程序服务器每分钟的转换吞吐量等式的结果乘以启用了 Word Automation Services 的应用程序服务器数。然后将该结果乘以 0.65。最终结果将反映表 5 中显示的数据。

疑难解答