Jmeter(十三) – 從入門到精通 – JMeter定時器 – 上篇(詳解教程)

1.簡介

  用戶實際操作時,並非是連續點擊,而是存在很多停頓的情況,例如:用戶需要時間閱讀文字內容、填表、或者查找正確的鏈接等。為了模擬用戶實際情況,在性能測試中我們需要考慮思考時間。若不認真考慮思考時間很可能會導致測試結果的失真。例如,估計的可支撐用戶數偏小。在性能測試中,訪問請求之間的停頓時間被稱之為思考時間,那麼如何模擬這種停頓呢?我們可以藉助JMeter的定時器實現。

  JMeter中的定時器一般被我們用來設置延遲與同步。定時器的執行優先級高於Sampler(取樣器),在同一作用域(例如控制器下)下有多個定時器存在時,每一個定時器都會執行,如果想讓某一定時器僅對某一Sampler有效,則可以把定時器加在此Sampler節點下。

2.預覽定時器

首先我們來看一下JMeter的定時器,路徑:線程組(用戶)->添加->定時器(Timer);我們可以清楚地看到JMeter5中共有9個定時器,如下圖所示:

如果上圖您看得不是很清楚的話,宏哥總結了一個思維導圖,關於JMeter5的邏輯控制器類型,如下圖所示: 

 通過以上的了解,我們對定時器有了一個大致的了解和認識。下面宏哥就給小夥伴或則童鞋們分享講解一些通常在工作中會用到的定時器。 

4.常用定時器詳解

這一小節,宏哥就由上而下地詳細地講解一下常用的定時器。

4.1Constant Timer

固定定時器,看名稱大家也知道是一個固定定時器,多用來模擬思考時間,顧名思義是:請求之間的間隔時間為固定值。

作用:通過ThreadDelay設定每個線程請求之前的等待時間(單位為毫秒)。注意:固定定時是有作用域的,放到線程組下其作用域是所有請求都會延遲固定器設置的時間,如果放到請求內,作用域是單個請求延遲時間(常用)。

1、我們先來看看這個Constant Timer長得是啥樣子,路徑:線程組 > 添加 > 定時器 > 固定定時器,如下圖所示: 

2、關鍵參數說明如下:

Name:名稱,可以隨意設置,甚至為空;

Comments:註釋,可隨意設置,可以為空;

Thread Delay(in milliseconds):線程等待時間,單位毫秒。

用法(場景),更真實的模擬用戶場景,需要設置等待時間,或是等待上一個請求的時間,才執行,給sampler之間的思考時間;

4.1.1實例

場景應用:性能測試中,根據用戶操作預估時間,或者需要等待一段時間來加載數據。
PS:在實際模擬用戶請求的過程中,會失去靈活性,不推薦大量使用

1、新建測試計劃,線程組下添加2個取樣器 訪問博客園首頁、訪問度娘,如下圖所示:

2、然後再添加固定定時器,設置延遲時間3000ms,即3s,如下圖所示:

3、配置好以後,點擊“保存”,運行JMeter,查看錶格結果(取樣器訪問博客園首頁和訪問度娘間隔3s),如下圖所示:

4.2Uniform Random Timer

統一(均勻)隨機定時器,也是讓線程暫停一個隨機時間,只不過力求隨機時間能夠更均勻,都會出現。均勻隨機定時器,顧名思義,它產生的延遲時間是個隨機值,而各隨機值出現的概率均等。總的延遲時間等於一個隨機延遲時間加上一個固定延遲時間,用戶可以設置隨機延遲時間和固定延遲時間。

作用:它產生的延遲時間是個隨機值,而各隨機值出現的概率均等。總的延遲時間等於一個隨機延遲時間加上一個固定延遲時間,用戶可以設置隨機延遲時間和固定延遲時間。每個線程的延遲時間是符合標準正態分佈的隨機時間停頓,那麼使用這個定時器,總延遲 = 高斯分佈值(平均0.0和標準偏差1.0)* 指定的偏差值+固定延遲偏移(Math.abs((this.random.nextGaussian() * 偏差值) + 固定延遲偏移))

總延遲時間 = 指定範圍內的隨機時間(在範圍內各隨機值等概率)+ 固定延遲時間

1、我們先來看看這Uniform Random Timer長得是啥樣子,路徑:線程組 > 添加 > 定時器 > 統一隨機定時器,如下圖所示: 

2、關鍵參數說明如下:

Name:名稱,可以隨意設置,甚至為空;

Comments:註釋,可隨意設置,可以為空;

Random Delay Maximum:最大隨機延遲時間;

Constant Delay Offset: 固定延遲時間。

4.2.1實例

1、新建測試計劃,線程組下添加2個取樣器 訪問博客園首頁、訪問度娘,如下圖所示:

2、然後再添加統一隨機定時器,設置延遲時間3s,如下圖所示:

3、配置好以後,點擊“保存”,運行JMeter,查看錶格結果(取樣器訪問博客園首頁和訪問度娘間隔4s = 1000ms + 3000ms),如下圖所示:

4.3Precise Throughput Timer

準確的吞吐量定時器,顧名思義,這個就是控制吞吐量的。和Constant Throughput Timer類似,但是能更精準的控制請求。區別就是Constant Throughput Timer根據時間來做定時器(到了多少秒就發請求);Precise Throughput Timer是根據吞吐量在做計時器(到了多少量就發請求)。也就是能做到控制請求的速度和個數。

1、我們先來看看這個Precise Throughput Timer長得是啥樣子,路徑:線程組 > 添加 > 定時器 > 準確的吞吐量定時器,如下圖所示: 

2、關鍵參數說明如下:

Name:名稱,可以隨意設置,甚至為空;

Comments:註釋,可隨意設置,可以為空;

Thread Delay:忽略子控制器,即子控制器失效,由交替控制器接管。

Target Throught:目標吞吐量

Throught Period:表示在多長時間內發送Target Throught指定的請求數(以秒為單位)

Test Druation:指定測試運行時間(以秒為單位)

Number of threads in the bath:用來設置集合點,等到指定個數的請求后併發執行

4.3.1實例

1、新建測試計劃,線程組(設置線程組,保證有足夠的時間)下添加2個取樣器 訪問博客園首頁(已禁用)、訪問度娘,如下圖所示:

2、然後再添加準確的吞吐量定時器,設置10個吞吐量,設置10s啟動完10個請求,設置運行時間20s,如下圖所示:

3、配置好以後,點擊“保存”,運行JMeter,查看錶格結果(大約用了20秒啟動了21個線程),如下圖所示:

4、設置集合點在Precise Throughput Timer中設置集合點為10,其它參數不變,如下圖所示:

5、在Thread Group中設置線程數為10,如下圖所示: 

6、配置好以後,點擊“保存”,運行JMeter,查看錶格結果(可以看到,每10個線程為1組,同時啟動。),如下圖所示: 

4.4Constant Throughput Timer

固定吞吐量定時器,這個定時器引入了變量暫停,通過計算使總吞吐量(以每分鐘去楊樹計)盡可能接近給定的数字。當然,如果服務器不能處理它,或者如果其他定時器或耗時的測試原件阻止它,那麼吞吐量將更低。
雖然計時器被稱為常數吞吐量定時器,但吞吐量值並不一定是常數。它可以根據變量或函數調用定義,並且可以在測試期間改變該值。通過以下多種方式都可以改變:
使用計數器變量
使用一個 __jexl3, __groovy 函數來提供一個變化的值
使用遠程BeeShell服務器更改Jmeter屬性
請注意,在測試期間,不應該頻繁地更改吞吐量值——新值生效需要一段時間。

常數吞吐量定時器作用:控制吞吐量(線上壓測時候,避免一下就上百上千的吞吐量影響線上性能,加上這個之後較安全,可以一點一點往上加); 按指定的吞吐量執行,以每分鐘為單位。計算吞吐量依據是最後一次線程的執行時延。

作用域:此定時器放在請求的下級,只對它的上級請求起作用

1、我們先來看看這個Constant Throughput Timer長得是啥樣子,路徑:線程組 > 添加 > 定時器 > 常數吞吐量定時器,如下圖所示: 

2、關鍵參數說明如下:

Name:名稱,可以隨意設置,甚至為空;

Comments:註釋,可隨意設置,可以為空;

Target throughput(in samples per minute):目標吞吐量。注意這裡是每分鐘發送的請求數,可以選擇作用的線程:當前線程、當前線程組、所有線程組等,具體含義如下:

this thread only: 設置每個線程的吞吐量。總的吞吐量=線程數*該值。

all active threads in current thread group:吞吐量被分攤到當前線程組所有的活動線程上。每個線程將根據上次運行時間延遲。

all active threads:吞吐量被分配到所有線程組的所有活動線程的總吞吐量。每個線程將根據上次運行時間延遲。在這種情況下,每個線程組需要一個具有相同設置的固定吞吐量定時器。(不常用)

all active threads in current thread group (shared):同上,但是每個線程是根據組中的線程的上一次運行時間來延遲。相當於線程組組內排隊。(不常用)

all active threads (shared):同上,但每個線程是根據線程的上次運行時間來延遲。相當於讓所有線程組整體排隊。(不常用)

 4.4.1實例

1、新建測試計劃,線程組下添加1個取樣器 訪問博客園首頁(已禁用)、訪問度娘,如下圖所示:

2、然後再添加常數吞吐量定時器,設置目標吞吐量為300,如下圖所示:

3、配置好以後,點擊“保存”,運行JMeter,查看jp@gc – Transactions per Second(常數吞吐量定時器設置300/分鐘,也就是5/秒,故tps最大5,這裏的tps大約都是5,說明已經超過5,可以往上增加了),如下圖所示:

5. 定時器的作用域

1. 定時器是在每個sampler(採樣器)之前執行的,而不是之後(無論定時器位置在sampler之前還是下面);
2. 當執行一個sampler之前時,所有當前作用域內的定時器都會被執行;
3. 如果希望定時器僅應用於其中一個sampler,則把定時器作為子節點加入;
4. 如果希望在sampler執行完之後再等待,則可以使用Test Action;

6.小結

6.1安裝插件管理

1、安裝前查看選項,沒有看到插件管理,如下圖所示:

2、想安裝一個jmeter的插件,到官網(http://jmeter-plugins.org)上去下載插件安裝包,但是頁面一直都是搜索狀態,如下圖所示:

3、然後宏哥找了一個下載一個jmeter的插件管理工具 地址: http://jmeter-plugins.org/get/

4、將下載的文件拷貝的你的JMeter根目錄下的 lib/ext 目錄,如下圖所示:

5、 重啟jmeter,在選項中可以看到插件管理工具已經安裝成功,如下圖所示:

 6、勾選要下載的插件,點擊Apply changes and restart JMeter按鈕就完成了

Installed Plugins:用於查看已安裝的插件,並可通過 取消勾選 – 應用操作 來卸載插件

Available Plugins:用於查看和安裝可用的插件,通過 勾選-應用操作(右下側有按鈕Apply changes and restart JMeter) 來安裝插件

Upgrades:用於升級插件

   好了,今天關於定時器的上篇就講解到這裏,這一篇主要介紹了 Constant TimerUniform Random TimerPrecise Throughput Timer Constant Throughput Timer。感謝你耐心的閱讀和學習。

 

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接口調用超時的實現原理

  平常開發過程中,如果涉及到RPC調用,對於服務調用方和服務提供方,都是可以設置接口超時時間的。以調用方為例,調用方需要調用遠程的一個接口,為了保證服務的質量,一般會設置調用接口的超時時間,比如將調用接口的超時時間設置為1秒,當調用遠程接口后,經過1秒還未拿到結果,那麼就認為是超時了,調用方就不會繼續等待服務提供方返回結果,而是直接拋出一個SocketTimeOutException。

  其實不僅僅是RPC接口調用需要設置超時時間,數據庫、緩存這些一樣的,一般都會設置超時時間,不能讓程序無休止的等待下去。

  那麼問題來了!!應用或者說框架,是如何設置超時時間的呢?我們設置超時時間為1秒,那麼程序是怎麼保證1秒后就停止調用了呢?這也就是本文要介紹的,接口調用設置超時時間的原理。

  本文將以設置調用數據庫超時為例,介紹設置超時時間是怎麼實現的,明白這個原理后,其他比如RPC調用、緩存調用的超時原理也就明白。

 

CallUtils-帶有超時的執行工具類

  下面是一個CallUtils,包含一個線程池和execute方法,execute方法中默認超時時間為1秒。

package cn.ganlixin.util;
import java.util.concurrent.*;

/**
 * 帶有超時的任務執行器
 */
public class CallUtils {

    /**
     * 用於執行任務的線程池
     */
    private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

    /**
     * 執行任務,並且超時時間為1秒
     *
     * @param callable 需要執行的任務
     * @param <T>      任務執行完畢后返回值類型
     * @return 任務結果
     */
    public static <T> T execute(Callable<T> callable) {

        // 提交任務
        Future<T> future = executorService.submit(callable);

        try {
            return future.get(1, TimeUnit.SECONDS);
        } catch (InterruptedException | ExecutionException | TimeoutException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return null;
    }
}

  

UserService-將調用數據庫

  UserService使用CallUtils來執行數據庫操作,因為CallUtils設置有調用超時:

package cn.ganlixin.service;

import cn.ganlixin.dao.UserDAO;
import cn.ganlixin.model.User;
import cn.ganlixin.util.CallUtils;

import java.util.List;

public class UserService {

    private UserDAO userDAO = new UserDAO();

    public List<User> getAllUser() {
        return CallUtils.execute(() -> userDAO.getAllUserFromDB());
    }
}

  

UserDAO-耗時的數據庫操作

  userDAO中,作為測試,只提供了一個getAllUserFromDB方法,休眠2秒來模擬數據庫操作,因為UserService使用CallUtils來調用該方法,CallUtils的超時時間為1秒,所以該數據庫操作必定會超時:

package cn.ganlixin.dao;
import cn.ganlixin.model.User;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class UserDAO {

    /**
     * 從DB獲取全量user列表
     */
    public List<User> getAllUserFromDB() {
        try {
            // 模擬數據庫操作,耗時2秒
            TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return null;
    }
}

  

進行測試

  創建測試類,測試UserService的getAllUser方法,因為getAllUser方法中使用CallUtils來調用數據庫操作,CallUtils的超時時間為1秒,而數據庫操作需要2秒,所以getAllUser方法必然會超時。

package cn.ganlixin.test;
import cn.ganlixin.service.UserService;
import org.junit.Test;

public class TestUserService {

    public UserService userService = new UserService();

    @Test
    public void testGetAllUser() {
        userService.getAllUser();
    }
}

  執行測試,輸出如下:

  

 

 

總結

  本文演示了接口超時調用的原理,實現接口調用超時,無非是通過將任務提交到線程池后,使用future.get,設置超時時間即可。

  上面的代碼很多細節都不太規範,比如涉及到數據庫的超時,應該是數據庫連接池的超時配置,而我在演示時是直接使用CallUtils來替代了,但是明白這個原理就OK。

 

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FC EXPO – FCEV是未來?

第十二屆FC EXPO 2016 擴大展出,攤位規模增加了20%,主要的增長貢獻還是在於加氫站等週邊零配件供應鏈的參與,也突顯了燃料電池發展主軸已開始移往FCEV的終端基礎建設配套。根據集邦科技在現場了解,除了既有的材料性能還在穩定的提升之外,FCEV還是展會上的矚目焦點,雖然豐田在2015已經開始商品化,但大家關注的還是在於車廠下一步的規劃佈局。

Tanaka做為日本重要的貴金屬材料供應商,燃料電池堆目前仍有將近50%以上的成本在含有貴金屬附著的膜電極組(MEA),因此如何降低貴金屬用量,或者提升催化效能成為了能否更加降低電池堆成本的關鍵,Tanaka目前已是日本重要的燃料電池貴金屬觸媒的供應商之一,展會上除了展出傳統的Pt觸媒外,也涵蓋了Pt/Ru抗CO毒化的觸媒種類。

做為新能源車領導品牌,豐田在2000年推出HEV之後,便在該領域稱霸市場多年,然而推出至今十餘年,市場對於新能源車輛的話題也開始從HEV轉為BEV(Batery EV),但BEV畢竟有距離限制的問題,較長的充電時間讓BEV一直將範圍侷限在400km 的範圍內,FCEV則是豐田替HEV所做的完美接班規劃,然而若是以加氫站的現有建置來看,FCEV畢竟是相當長期的規劃(2020年市佔率預估1%)。本次所展出的Mirai雖已是量產車種,豐田未來在馬達、控制系統等部品仍有許多精進的空間。

本田展出發展已久的FCEV,此次展出的車款預計在2016年開始販售,而技術的演進更是大家關注的焦點,核心的電池堆已將體積進一步縮小,並且配置在引擎室,讓燃料電池系統已可完全相容於傳統車體的空間(不含氫氣桶與鋰電池),搭配上鋰電池系統達到空間利用最大化,讓本田的FCEV與汽油車平台能夠接軌(共用化),有利於未來在成本優化的方向邁進。該車可說是現有FCEV最優化的代表作,目前本田的下一步將朝向與其他品牌的合作(例如GM),讓FCEV能夠成為更多車廠的低碳車種的主軸,進一步培育基礎建設(加氫站)的普及化,實現氫氣環境的構想。

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電動車耐久之王排行榜,特斯拉只能排第四

電動車續航能力是目前最重要的指標,究竟在目前市售電動車中,誰的續航能力最高呢?一起來看看你心中的愛車有沒有上榜。

在看榜單之前,要先來了解一下里程數據這回事。目前各家廠商比較常公布的數據,都是使用 WLTP 測試結果,這個數據比之前的 NEDC 好很多,然而還是有那麼一點灌水的感覺。而美國能源局的 EPA 標準比起 WLTP 算是比較貼近真實世界了,但還是有些人不信邪,像是全世界最早成立的汽車雜誌 Autocar 與姊妹站 Whatcar,他們決定自己設計道路測試,並完成了這份榜單。

受測車輛共有 22 款,而第 15 名到第 22 名全都是小型車,因為車身較小,電池容量有限,他們的里程全都低於 200 公里,Smart Forfour EQ 則成為里程最短的電動車,續航力大約只有 90 公里,每度電可以跑 4.6 公里。

第一代的 Nissan Leaf,成為 200 公里的分水嶺,它的續航達到 204 公里,每度電則能夠跑 4.48 公里。在這裡就可以看出電池容量、車身重量之間的取捨,因為續航力低於 Leaf 的車輛,能源效率全部都優於 Leaf。

另一個有趣的比較是 BMW i3,在比較早期的版本 94Ah,它的電池容量較小,因此續航力只有 193 公里。而升級版的 i3 120Ah,不僅電池容量增加,而且車身體積幾乎相同,續航力提升到 264 公里,這要歸功於 BMW 電池技術的成長,提升了密度而不占用空間,使得新款 i3 還能夠有一點競爭力。

從第 12 名開始就是由特斯拉洗版的區間,從最便宜的 Model 3 Standard Range Plus 開始,但它的里程並沒有 plus,而是市售特斯拉車款中續航表現最差的,約為 289 公里,每度電能跑 4.96 公里,續航能力比官網提供的 409 公里差滿多的。

第 11 名則是在歐洲大賣的 Renault Zoe R135,它也正式跨入 300 公里級距,堪稱是新一代小型電動車的驕傲,續航力達到 307 公里,每度電跟 Model 3 一樣能夠跑 4.96 公里。如果 Zoe 引進台灣,看來對於低價位市場也會滿有衝擊力的喔。

接下來就是精彩的 Top 10,這裡有很多特斯拉,但很可惜的都不在前三名。

▲ 續航力前十名中,特斯拉就佔了 4 名,其中 Model X 和 S 還是舊款車。(資料來源:)

現代起亞在這項實測中表現非常亮眼,Kona Electric 在我們之前的報導中提過,它的能源效率表現極佳,是 EPA 的效率冠軍,而 Kia 的 Niro 也同樣有好表現,而這兩款車更是榜單中唯二擁有燃油版本的車款。

其中比較可惜的是 Tesla Model X 和 Model S 的測試車輛都是舊款車,而特斯拉也拒絕提供車輛給他們重新測試,否則按照這兩款車的配置,續航力應該有機會突破 400 公里。

從這份榜單中也可以看出,在實測環境下,有些車廠的膨風指數實在是有些驚人,當然這也跟 WLTP 的測試方法有關,畢竟在實驗室環境的表現跟在道路上的測試不同。需要注意的是,這次道路測試儘管有詳盡的,但仍然有許多變數,會導致數據差異,僅供參考。

(合作媒體:。首圖來源:攝)

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馬斯克嗆搬總部有譜?德州州長:已與馬斯克商討此事

為回復正常生產步調,電動車大廠特斯拉(Tesla)積極推動加州佛利蒙(Fremont)廠復產,但遭工廠當地阿拉米達郡(Alameda County)衛生局拒絕,執行長馬斯克(Elon Musk)怒嗆要把總部搬離加州。馬斯克並非說說而已,據德州州長透露,他已與馬斯克商討此事,或許會將生產據點遷移到德州。

路透社 13 日報導,德州州長 Greg Abbott 受訪時向媒體表示,他認為德州非常適合特斯拉。州長辦公室發言人向路透社證實,Abbott 在上週末與馬斯克進行交談。

Abbott 說:「我之前有機會與馬斯克交談,他對德州相當感興趣,並對加州感到失望。」「我們只需要耐心等待,看看結果如何」。Abbott 並未透露對話細節,州長辦公室稱,目前該州尚未提出誘因來吸引特斯拉遷廠到德州。特斯拉沒有立即回應媒體詢問。

德州對馬斯克來說並不陌生,他的太空探索技術公司(SpaceX)在德州最南端的布朗斯維爾市(Brownsville)設有火箭發射場。德州希達哥郡(Hidalgo County)地方官員寇蒂茲(Richard Cortez)也向馬斯克喊話,敦促他考慮在希達哥郡設廠,原因是該地區鄰近美墨邊境,汽車製造業發達,可以迅速滿足特斯拉的製造需求。

寇蒂茲接受路透社採訪時強調,該郡沒有任何一家製造廠在疫情期間被迫關門。

7 日,加州州長紐森(Gavin Newsom)宣布實施第二階段重啟,允許低感染風險的行業恢復營業,包括部分零售業和製造業。雖然特斯拉已擬定防疫措施,但阿拉米達郡衛生局以不符防疫標準為由,禁止特斯拉復產。

對此,馬斯克不滿地在 Twitter 上表示,將把總部和部分生產遷移到德州或內華達州,並決定不顧禁令,仍於 11 日復工,直接槓上地方政府。

不斷呼籲各州盡速重啟經濟的川普對此大力支持,12 日在 Twitter 上寫道:「加州應該讓特斯拉『立刻』重啟產線,這可以快速安全地做到!」

佛利蒙廠是特斯拉位於美國本土唯一的汽車組裝廠,另在內華達州斯帕克斯市(Sparks)設有電動車電池廠,以及紐約州水牛城(Buffalo)的太陽能電池板工廠。

(本文內文由  授權使用;首圖來源: CC BY 2.0)

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這輛魔改 Model 3 擁有車主夢寐以求的太陽能發電車頂

充電是電動車主們最困擾的問題之一,不少人都夢想過在車頂安裝太陽能板來發電,提供給車輛使用,達成能源永續。荷蘭新創 Light Year 最新的研究,就成功將這塊太陽能板裝到 Model 3 上,一起來看看它的成效如何。

荷蘭新創公司 Light Year 一直在研發車用太陽能發電系統,本週他們的兩輛試驗車,正式在荷蘭開始道路測試,分別是一輛特斯拉 Model 3 和 Volkswagen Crafter LCV(燃油車)。

這兩輛車將會在這段期間收集幾項重要數據,包括日照、雷擊、防水與路面震動對於太陽能板的效率影響,對 Light Year 未來產品發展,提供最關鍵的真實世界數據。

Light Year 在這兩輛車上使用的太陽能板,來自 SunPower Maxeon 的面板,最好的發電效率大約是每平方公尺 220 W,差不多就是這次測試車使用的面積。如果全車頂都裝上太陽能板,大概可以到 2 平方公尺,換句話說,它每小時能產生的最高電量大約是 440 W。

Model 3 行駛每公里需要消耗的電量大約是 160 W,所以如果這輛車在烈日直射下曝曬一小時,它將可以幫你增加大概 2.5 公里的續航力,聽起來滿沒用的。反而是用在燃油車上,可以幫車主補一些電池,在使用車電系統時可以安心一點,像是停車監視跟忘記關燈之類的。

Light Year 的夢想是打造全太陽能車頂的電動車,然而橫在眼前的門檻是,太陽能板的效率目前完全不足以滿足電動車需要的電能,想要達成全太陽能境界,他們必須大幅提升太陽能板的效率,同時減少車輛能源消耗,包括減重、減動力、更好的空氣動力設計等。

從先前公開的設計來看,全太陽能電動車 LightYear One 不僅車頂是太陽能板,連車頭跟車尾都貼滿,該公司宣稱 LightYear One 的能源效率極高,每公里只需 83W;太陽能充電效率則是每小時提供 12 公里續航力,換算下來它的太陽能板每小時發電量有接近 1kW,考慮到它車長 5 公尺,寬 1.8 公尺的條件,它的太陽能板效率跟測試車輛的應該差別不大。

LightYear One 概念車有機會在今年底展開道路測試。

從數據來看,Light Year One 的高能源效率,其實是犧牲動力換來的,官方公布的 0-100 公里加速時間約爲 10 秒,以電動車來說算是比較慢,但對於一般車主而言,其實如果犧牲加速度能夠換來高續航(官方數據為 700 公里)和較親民的車價,那將會很有競爭力。

目前上路的這兩輛測試車編號分別是 005、006,而今年底他們預計將會首次公開 007 號試驗車,也就是完全由他們自己操刀設計的全太陽能車,屆時就可以看看他們是否有革命性的黑科技來支撐夢想,又或者只是一場泡沫。

(合作媒體:。圖片來源:LightYear)

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9 張補助數據圖表解析,看懂電動機車發展趨勢

電動機車的快速發展已成為機車市場難以忽視的趨勢,而補助是其最重要的動力之一,也是備受爭議的來源。想了解電動機車如何發展和補助的消長,利用補助數據圖表就能一次看清楚。

補助是台灣消費者購買電動機車的一大誘因,被視為該產業發展的重要推手,但也遭詬病是由人民補貼業者。彙整經濟部工業局的補助資料,能觀察台灣電動機車的發展趨勢,以及計算補助的多寡和去向。

電動機車的補助單位分為中央政府和地方政府,中央政府補助全國通用,地方政府的補助金額則依縣市不同。中央政府的補助還可以分成經濟部工業局和行政院環保署兩個單位,針對不同等級提供金額不一的補助。

由於電動機車產業網的資料並未標記補助是否為汰舊換新,或是純粹新購電動機車,因此補助金額一律以較低的新購電動機車補助計算。此外,資料並不統計地方補助,僅涵蓋中央補助的數量和金額。

電動時代重型機車仍是主流

按照《道路交通安全規則》,將機車分為排氣量 250cc 以上的大型重型機車(黃牌和紅牌)、排氣量 50 到 250cc 的普通重型機車(白牌)、排氣量 50cc 以下的普通輕型機車(綠牌)及 1.34 馬力以下的小型輕型機車。目前市面上沒有大型重型電動機車,政府也未訂定相關補助,因此下文分類僅有普通重型(以下稱重型)、普通輕型(以下稱輕型)及小型輕型。

工業局加上環保署補助,中央政府至 2019 年花費至少 34 億元補貼購買電動機車。台灣消費者騎乘重型機車為主,重型補助佔比達到 87% 不能再高了。工業局補助近 22 億元,環保署則補助超過 8 億元,總補助超過 30 億元。輕型機車補助則佔 11.24%,共補助 3.89 億元,大多數集中於 2019 年底。小型輕型補助佔比最低,僅有 1.45%。

環保署補助在 2016 年實施,但因為缺乏吸引消費者的產品,發放狀況始終低迷。2017 年 12 月工業局補助起跑,補助金額逐漸上升,並在 2018 年 3 月首次單月補助總額突破 1 億元。由於工業局補助金額較高,環保署又階段降低補助,因此補助來源以工業局為主。雖然環保署補助階段減少,但電動機車銷量攀升,補助總額持續增加,在 2019 年 12 月創下單月補助破 5 億元的新高。

補助去哪兒?六都領銜,桃園最強!

桃園補助電動機車數量近 7.5 萬輛,居全國之冠,光重型補助就超過 5.7 萬輛,比其他縣市 3 種型號相加都要多,堪稱台灣電動機車之都。桃園市能遠超其他縣市,地方政府的大力支持相當關鍵,2018 年桃園地方補助金額全台最高,吸引許多民眾購買電動機車。

六都是電動機車補助數量最多的縣市,推測是由於人口密集且消費力較強,因此有能力率先嘗試電動機車。廠商為了服務消費者,也在六都設置更多換電站,提升電動機車的便利性,進而讓更多人願意購買,創造「越多人買,換電站越多越方便」的正向循環。

總補助金同樣以六都為首,封王的桃園獲得中央補助近 7.5 億元,第 2 名的高雄補助還不到 5 億元。但六都之外只有屏東和彰化的補助金額突破 1 億元,第 7 名的屏東補助不到六都之末的台北一半,顯示補助款多數集中於都市。

重型機車全台普及,台北、離島偏愛輕型

重型機車補助數量同樣六都最多,但台北明顯在六都中落後。後面緊接著屏東、彰化和雲林等中南部縣市,吊車尾的則是離島,最後一名的連江縣甚至僅有 6 輛。

雖然輕型機車補助數量還是六都較多,但重型機車較少的台北反而超車奪冠,補助數量超過 1.4 萬輛。趨勢逆轉的還有離島,澎湖更擠下台南成為前 6 名唯一非六都的縣市,金門與連江排名相較重型補助也大幅提升。

對於這種現象,電動機車大廠 Gogoro 表示,輕型機車適合都市內短程移動,因此台北許多四輪族群需代步時,會選擇輕型而非重型。不僅性價比更高,還無須機車駕照。離島地區則是因為土地面積較小,輕型機車就能滿足交通需求。

補助見證電動機車發展史

攤開補助數量時間表,就能看見台灣電動機車的發展軌跡。電動機車初期都是輕型和小型輕型規格,直到 2015 年 8 月 Gogoro 1 交車,台灣才開始有重型電動機車。為了鼓勵當時數量極少的電動機車發展,2016 年 1 月環保署實施補助,不過補助量毫無起色,僅在 9 月重型曾拉出 2,793 輛的小高峰,隨即跌到谷底。

2017 年台灣電動機車迎來兩個重要轉捩點,首先是 7 月 Gogoro 2 交車,從此重型單月補助數量不再低於 2,000 輛。其次則是 12 月工業局補助實施,金額相較於環保署大幅提升。更具吸引力的產品上市,加上補助誘因增加,讓消費者逐漸視電動機車為選項,也使電動機車成為機車業界的焦點。

2018 年老牌機車大廠動作頻頻,紛紛搶進電動機車市場。6 月光陽(Kymco)發表 Ionex 車能網,新電動機車 New Many 110 EV 和 Nice 100 EV 也同步亮相,甚至宣示要奪下電動機車龍頭。8 月 Gogoro 組建 PBGN 聯盟,聯手山葉(YAMAHA)及宏佳騰、PGO,提供動力系統讓盟友各自推出產品。12 月三陽(SYM)宣布攜手中油自成一國,共同打造電動機車。在火熱的市場氣氛下,11 月整體電動機車單月補助量首度突破萬輛。

2019 年環保署補助二度降低,不過銷售熱度依舊,3 月重型補助數量首度單月破萬輛。5 月 Gogoro 3 上市,平價策略奏效,更多消費者願意購買,7 月以後重型補助數量單月再未低於 1 萬輛。PBGN 聯盟車款陸續登場,加上 2020 年環保署補助退場的預期心理,重型補助數量連創新高,10 月達到 16,988 輛,11 月達到 17,355 輛,12 月更是破紀錄的 24,400 輛。

Gogoro VIVA 翻轉輕型機車窘境

除了重型補助數量的高潮迭起,輕型機車補助量也值得關注。輕型同樣有補助但始終積弱不振,2019 年以前從未超過 2,000 輛,多數時間都不到 1,000 輛,甚至不到 500 輛。直到 2019 年 9 月 Gogoro VIVA 上市,徹底顛覆輕型生態。補助數量宛如火箭在 11 月遽增到 4,387 輛,比過去高點的 2 倍還多。加上補助退場預期心理的加持,12 月爆衝到 1,7207 輛,幾乎是前一個月新高點的 4 倍。

Gogoro VIVA 獲得相當兩極的評價,不管多少網友罵「很醜」、「三角錐」,還是無法否認 Gogoro VIVA 就是輕型機車的殺手級產品。若單看偏好輕型的台北市,Gogoro VIVA 上市後輕型補助在 12 月飆升到 8,428 輛,足足是重型補助量的 3 倍以上。這也顯示光是補助沒用,過去補助沒少還是銷量慘淡,唯有推出消費者想要的產品,產業才能一飛衝天。

2020 補助減少電動機車就完了?

2020 年環保署補助退場加上工業局補助減少 3,000 元,讓不少人看衰電動機車的發展。雖然補助降幅比之前大不少,但過往補助減少並未顯著影響銷量,而且新的汰舊換新補助能夠補位,因此預期補助降低會有所衝擊,但電動機車並不會重創。

或許環保署補助退場短期會影響銷量,但只要產品能贏得消費者的心,電動機車未來會持續成長,成為台灣機車市場的要角。

(合作媒體:。首圖來源:;圖片來源:)

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買電動車前必看:電動車相關名詞解析

隨著電動車越來越多,開始考慮購入電動車的消費者,也不得不面對一項新挑戰:電動車的各種專有名詞,五花八門讓你看了頭疼的詞彙,其實不複雜,快速搞懂這些名詞之後,再去做功課就會輕鬆很多囉。

從燃油車到電動車,有許多新名詞誕生,我們從兩大類著手,就能解決大部分困惑。

電動車(Electric Vehicle)

首先是關於車種的名詞,電動車其實涵蓋範圍很廣,小至兒童玩具,大到高速鐵路,任何以電力驅動的車輛都可稱為電動車,但我們日常對話討論的其實是指四輪的電動汽車,又可分成三大類。

  • HEV(油電車、混合動力車)

目前路上最常見的電動「化」的車,其實是油電車,又稱混合動力車,H 代表的是 Hybrid,廣義上也是電動車,但油電車的電能用意是要讓車輛更省油,整體來說仍歸類為燃油車,不能享有相關補貼優惠。

但大部分國家的禁售燃油車規定,油電車不在禁售名單,但每個國家的規定細節仍有不同,例如英國規定 2030 年起禁售燃油車,油電車仍可販售,但 2040 年起有排放廢氣的車輛不得上路,油電車雖然比燃油車排放量低,但不是零排放。台灣目前尚在研議。

  • PHEV(插電式混合動力車)

油電車只需要加油,但 PHEV(Plugin Hybrid EV)顧名思義還可以插電,動力跟油電車剛好相反,以電力為主,電力不足時啟動引擎進入油電模式,同時帶動發電機充電,達成更優秀的能源表現。

Toyota 是目前插電式混合動力車的霸主,同時享有兩種優勢。(圖片來源:)

擁有插頭,表示可使用電動車充電車位,但擁有引擎讓它無法獲得相關稅賦優惠。比起燃油車,能源效率奇高,但動力表現較差;比起純電動車,續航力與便利性大勝,但動力與零排放部分就弱了,因此是一款介於油電之間的第三選項。

  • BEV(電池動力車)

最後是我們常講的「電動車」,嚴格來說應該稱為電池動力車(Battery EV),定義也很單純,沒有燃油引擎,完全靠車電池的電力行駛,也是我們說的「純電車」。

純電車除了零排放,目前還享有各種補助,包括貨物稅、牌照稅減免及計程車換購補助,台灣部分縣市還提供電動車路邊停車免費優惠。

以上就是目前乘用電動車常見的 3 個種類,接下來是針對純電車的新名詞解釋。

動力與電力

電動車因為使用電池動力,新技術自然產生很多新名詞,以下是幾個考慮購買電動車的車主必須知道的名詞。

  • kWh 千瓦小時

這個縮寫看起來很可怕,但其實就是電費帳單的「度」,用這個來理解電池容量與車輛能源效率最方便了,同時也很像燃油車的「汽油量」。

舉例來說,特斯拉 Model 3 Standard Range Plus 的電池容量是 50kWh,也就是 50 度,所以假設從零充到滿的費用,就等於每度電的費用 × 50。

那特斯拉充電要充多久呢?如果用特斯拉自家充電樁,功率是 11kW(注意,功率沒有 h),這代表用這個功率充電 1 小時,就可以獲得 11 度電量,因此要把這台 Model 3 SR 充滿約需 50÷11=4.5 小時。

反過來說,這台 Model 3 SR 能開多久?這就跟燃油車一樣,取決於怎麼開,以極端例子來說,這輛車的馬達最大功率是 260kW,如果你一直用極速衝刺,那里程就是 50÷260=0.19h,大概 10 分鐘就會用完電。當然沒有人會這樣開車,因此更重要的是下面這個名詞。

  • Energy Efficiency 能源效率

這就跟油耗很類似,以前我們會看一輛車 1 公升油可跑幾公里,電動車則常用百公里消耗能源量來比較,看起來會像 15kWh / 100km 這樣。代表這台車平均行駛 100 公里,要用掉 15 度電,這也是前面那台特斯拉 Model 3 的數據。

美國 EPA 的數據通常比較嚴苛,因此車廠不太提供。(圖片來源:)

這樣你就可以推算出這台車約能跑多遠,因為車電量是 50 度,每 100 公里用掉 15 度,那大約可跑 330 公里。

等等,特斯拉官網不是說可跑 400 公里嗎?這就要帶出下一個名詞了。

  • WLTP / EPA range

能源效率跟油耗一樣,不同測試方法會測出不同結果,目前最常見的是這兩種標準。WLTP 是歐盟的新標準,取代以前用的 NEDC。EPA 則是美國能源局的簡稱,兩邊測試方法不同,有興趣可以另外找來研究,我們只需要記得一件事:WLTP 里程比較高,EPA 里程比較低。

各家車廠當然都會拿比較漂亮的 WLTP 數據給自家車用,要酸對手的車時,就拿 EPA 數據來用。不管怎麼說,測試都不可能完美,但根據目前資料來看,車廠提供的 WLTP 數據,打 8 折差不多就很接近實際上路的狀況。

  • AC/DC 交流電直流電

最後要講到的是兩種不同的充電方式,想了解更多原理建議自行搜尋,也可參考之前介紹過的,但在這裡我們提供你最簡單易懂的理解方式:一般充電是交流電,充滿 6 小時;快速充電用直流電,不超過半小時。交流電全台通用,直流快充請找自家車廠。

特斯拉提供的交流電充電速率對照表,單位是可行駛公里數。(圖片來源:)

直流電的功率高達上百 kW,所有電動車幾乎都在半小時左右就會充到 80% 以上,雖然快速,但因建設成本高,所以站點還不普遍,且不同廠牌有不同規格,有長途旅行需求,務必要研究清楚 DC 充電站的位置,才能確保動能無虞,就像一般加油站。

交流電功率較小,常見充電樁都在 7kw 左右,適合賣場停車或家中車庫使用,雖然充電速度慢,但台灣已有統一規格,任何車款都能使用公共充電樁。如果家裡能安裝充電設備,也只需充電一晚,就能完全充滿。

以上就是我們整理的電動車名詞介紹,讓尚未了解電動車相關知識的朋友快速上手,其實很簡單對吧?你還遇到哪些看不懂的電動車名詞呢?趕快留言跟我們討論。

(合作媒體:。首圖來源:)

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2. 彤哥說netty系列之IO的五種模型

你好,我是彤哥,本篇是netty系列的第二篇。

簡介

本文將介紹linux中的五種IO模型,同時也會介紹阻塞/非阻塞與同步/異步的區別。

何為IO模型

對於一次IO操作,數據會先拷貝到內核空間中,然後再從內核空間拷貝到用戶空間中,所以一次read操作,會經歷兩個階段:

(1)等待數據準備

(2)數據從內核空間拷貝到用戶空間

基於以上兩個階段就產生了五種不同的IO模式。

阻塞IO

從進程發起IO操作,一直等待上述兩個階段完成。

兩階段一起阻塞。

非阻塞IO

進程一直詢問IO準備好了沒有,準備好了再發起讀取操作,這時才把數據從內核空間拷貝到用戶空間。

第一階段不阻塞但要輪詢,第二階段阻塞。

多路復用IO

多個連接使用同一個select去詢問IO準備好了沒有,如果有準備好了的,就返回有數據準備好了,然後對應的連接再發起讀取操作,把數據從內核空間拷貝到用戶空間。

兩階段分開阻塞。

信號驅動IO

進程發起讀取操作會立即返回,當數據準備好了會以通知的形式告訴進程,進程再發起讀取操作,把數據從內核空間拷貝到用戶空間。

第一階段不阻塞,第二階段阻塞。

異步IO

進程發起讀取操作會立即返回,等到數據準備好且已經拷貝到用戶空間了再通知進程拿數據。

兩個階段都不阻塞。

IO模式對比

各種IO模式同比如下:

同步非同步的區別在於調用操作系統的recvfrom()的時候是否阻塞,可見除了最後的異步IO其它都是同步IO。

select poll epoll

select 有最大文件描述符的限制,只能監聽到有幾個文件描述符就緒了,得遍歷所有文件描述符獲取就緒的IO。

poll 沒有最大文件描述符的限制,與select一樣,只能監聽到有幾個文件描述符就緒了,得遍歷所有文件描述符獲取就緒的IO。

epoll 沒有最大文件描述符的限制,它通過回調的機制,一旦某個文件描述符就緒了,迅速激活這個文件描述符,當進程下一次調用epoll_wait()的時候便得到通知。

所以,在有大量空閑連接的時候,epoll的效率要高很多

彩蛋

Java中的nio使用的是哪種IO模型呢?

答:Java中的nio實際上是new io的縮寫,它使用的是多路復用的IO模型

參考

本文對IO的五種模型做了很簡短的總結,沒看懂的同學可以看看下面這篇文章,講得很詳細。

最後,也歡迎來我的公從號彤哥讀源碼系統地學習源碼&架構的知識。

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德國萊比錫訂購首批純電池動力列車,2023 年開始營運

法國運輸公司阿爾斯通(Alstom)日前宣布,正式簽下一筆價值 1 億歐元(約新台幣 32 億元) 的訂單,將在兩年內於德國部署 11 輛電池動力列車,並負責其後續服務直到 2032 年。

Alstom 的列車產品幾乎無所不包,而針對中程區間車款推出的 Coradia 系列已經有 30 年歷史,在 2018 年底,他們推出的氫燃料電池列車 Coradia iLint 營運至今成效良好,並陸續在其他地區接獲訂單,而這次他們將打造的新列車將是純電池動力型態。

這筆訂單的服務目標,是要連接德國東部大城萊比錫與開姆尼茨之間,距離約 80 公里的路線,這一段鐵路並沒有電氣化,目前只能使用柴油列車,為了省下電氣化的工程與費用,當地的鐵路業者決定採購電池動力列車,而且 2023 年就能上路。

這款新列車將命名為 Coradia Continental BEMU,完全依靠電池動力運行,里程可達 120 公里,並且能夠在電氣化或非電氣化鐵道行駛。列車由三節車廂組成,長度約 56 公尺,共有 150 個座位。

電動列車最快的行駛速度可達每小時 160 公里,阿爾斯通沒有提供詳細的電池規格,只表示將採用高壓鋰離子電池組,並且依據運營路線的距離去最佳化列車行駛的速度。

目前阿爾斯通在德國的新能源列車已經有兩家客戶,總共採購了 41 輛氫燃料電池列車,在德國聯邦政府全力拼減碳的目標下,這些零排放列車都能獲得約 40% 的補助。

台灣鐵路幾乎都已經電氣化,目前只剩下南迴鐵路總計 123.4 公里尚未完成,目前行政院已經核定經費 276 億施工,工程時間長達 9 年,預定於 2020 年底能全線完工。如果對比阿爾斯通的電池列車方案,確實可以省下大筆經費與時間,不過電氣化完工後,原本在東部幹線運行的臺鐵普悠瑪也能夠使用,而且不用擔心電池充電問題與壽命衰退的可能,只能說優劣各半。

但許多國家不像台灣有這麼完整的電氣化鐵路網,因此未來逐步淘汰柴油列車時,這種電池動力列車與氫燃料電池列車的商機,仍然非常可觀。

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