WEB服务压力测试

2021-05-27 14:35:02 浏览数 (1)

WEB服务器压力测试

在学习ab工具之前，我们需了解几个关于压力测试的概念

  1. 吞吐率（Requests per second） 概念：服务器并发处理能力的量化描述，单位是reqs/s，指的是某个并发用户数下单位时间内处理的请求数。某个并发用户数下单位时间内能处理的最大请求数，称之为最大吞吐率。 计算公式：总请求数 / 处理完成这些请求数所花费的时间，即 Request per second = Complete requests / Time taken for tests
  2. 并发连接数（The number of concurrent connections） 概念：某个时刻服务器所接受的请求数目，简单的讲，就是一个会话。
  3. 并发用户数（The number of concurrent users，Concurrency Level） 概念：要注意区分这个概念和并发连接数之间的区别，一个用户可能同时会产生多个会话，也即连接数。
  4. 用户平均请求等待时间（Time per request） 计算公式：处理完成所有请求数所花费的时间/ （总请求数 / 并发用户数），即 Time per request = Time taken for tests /（ Complete requests / Concurrency Level）
  5. 服务器平均请求等待时间（Time per request: across all concurrent requests） 计算公式：处理完成所有请求数所花费的时间 / 总请求数，即 Time taken for / testsComplete requests 可以看到，它是吞吐率的倒数。 同时，它也=用户平均请求等待时间/并发用户数，即 Time per request / Concurrency Level

AB工具简介

ab全称为：apache bench

在官网上的解释如下：

ab是Apache超文本传输协议(HTTP)的性能测试工具。其设计意图是描绘当前所安装的Apache的执行性能，主要是显示你安装的Apache每秒可以处理多少个请求。

其他网站解释：

ab是apache自带的压力测试工具。ab非常实用，它不仅可以对apache服务器进行网站访问压力测试，也可以对或其它类型的服务器进行压力测试。比如nginx、tomcat、IIS等。

下载AB工具

进入apache官网 http://httpd.apache.org/ 下载apache即可

Apache Haus Downloads

启动ab工具

以windows环境下，apache安装路径为C:apacheApache24为例

打开终端，输入命令 cd C:apacheApache24bin 即可启动ab

开始测试

输入命令

代码语言：javascript复制
ab -n 100 -c 10 http://www.psvmc.cn/

其中－n表示请求数，－c表示并发数

其余命令请参见 http://apache.jz123.cn/programs/ab.html

测试本地

代码语言：javascript复制
ab -n 1000 -c 100 http://192.168.2.218:8899/1.jpg

测试结果分析

上面的命令运行完毕后就出来测试报告了

这段展示的是web服务器的信息，可以看到服务器采用的是nginx，域名是www.psvmc.cn，端口是80

服务器信息

这段是关于请求的文档的相关信息，所在位置“/”，文档的大小为194 bytes（此为http响应的正文长度）

重要指标

值

作用

Concurrency Level: 10

并发请求数

Time taken for tests: 2.773 seconds

整个测试持续的时间

Complete requests: 100

完成的请求数

Failed requests: 0

失败的请求数

Total transferred: 39400 bytes

整个场景中的网络传输量

HTML transferred: 19400 bytes

整个场景中的HTML内容传输量

Requests per second: 36.06 [#/sec] (mean)

吞吐率，大家最关心的指标之一，相当于 LR 中的每秒事务数，后面括号中的 mean 表示这是一个平均值

Time per request: 277.294 [ms] (mean)

用户平均请求等待时间，大家最关心的指标之二，相当于 LR 中的平均事务响应时间，后面括号中的 mean 表示这是一个平均值

Time per request: 27.729 [ms] (mean, across all concurrent requests)

服务器平均请求处理时间，大家最关心的指标之三

Transfer rate: 13.88 [Kbytes/sec] received

平均每秒网络上的流量，可以帮助排除是否存在网络流量过大导致响应时间延长的问题

这段表示网络上消耗的时间的分解

其中

min:最小值 mean:平均值 median:中位数 max:最大值

网络消耗时间

这段是每个请求处理时间的分布情况，50%的处理时间在263ms内，66%的处理时间在276ms内，重要的是看90%的处理时间。

登录的问题

有时候进行压力测试需要用户登录，怎么办？ 请参考以下步骤：

先用账户和密码登录后，用开发者工具找到标识这个会话的Cookie值（Session ID）记下来

如果只用到一个Cookie，那么只需键入命令：

代码语言：javascript复制
ab －n 100 －C key＝value http://www.psvmc.cn/

如果需要多个Cookie，就直接设Header：

代码语言：javascript复制
ab -n 100 -H “Cookie: Key1=Value1; Key2=Value2” http://www.psvmc.cn/

总结

总的来说ab工具ab小巧简单，上手学习较快，可以提供需要的基本性能指标，但是没有图形化结果，不能监控。

因此ab工具可以用作临时紧急任务和简单测试。 同类型的压力测试工具还有：webbench、siege、http_load等

Locust

官方文档 Installation — Locust 1.5.3 documentation

安装Chocolatey

以管理员方式启动PowerShell，输入

代码语言：javascript复制
Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force; [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072; iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://chocolatey.org/install.ps1'))

安装Python3

代码语言：javascript复制
choco install python

安装后重启一下PowerShell

安装locust

代码语言：javascript复制
pip3 install locust

查看版本

代码语言：javascript复制
locust -V

其他测试工具

webbench

webbench是Linux下的一个网站压力测试工具，最多可以模拟3万个并发连接去测试网站的负载能力。下载

地址可以到google搜，我这里给出一个 下载地址：http://soft.vpser.net/test/webbench/webbench-1.5.tar.gz 这个程序更小，解压后不到50K，呵呵 安装非常简单

代码语言：javascript复制
wget http://soft.vpser.net/test/webbench/webbench-1.5.tar.gz
tar zxvf webbench-1.5.tar.gz
cd webbench-1.5
make && make install

会在当前目录生成webbench可执行文件，直接可以使用了

用法： webbench -c 并发数 -t 运行测试时间 URL 如：

代码语言：javascript复制
webbench -c 5000 -t 120 http://www.google.com

http_load

程序非常小，解压后也不到100K

http_load以并行复用的方式运行，用以测试web服务器的吞吐量与负载。但是它不同于大多数压力测试工

具，它可以以一个单一的进程运行，一般不会把客户机搞死。还可以测试HTTPS类的网站请求。

下载并编译安装：wget http://www.acme.com/software/http_load/http_load-09Mar2016.tar.gz tar zxf http_load-09Mar2016.tar.gz cd http_load-09Mar2016 make && make install

命令格式：http_load -p 并发访问进程数 -s 访问时间 需要访问的URL文件

参数其实可以自由组合，参数之间的选择并没有什么限制。比如你写成http_load -parallel 5 -seconds

300 urls.txt也是可以的。我们把参数给大家简单说明一下。 -parallel 简写-p ：含义是并发的用户进程数。 -fetches 简写-f ：含义是总计的访问次数 -rate 简写-p ：含义是每秒的访问频率 -seconds简写-s ：含义是总计的访问时间

准备URL文件：urllist.txt，文件格式是每行一个URL，URL最好超过50－100个测试效果比较好.文件格式

例如：

代码语言：javascript复制
http_load -p 30 -s 60 urllist.txt

参数了解了，我们来看运行一条命令来看看它的返回结果 命令：

代码语言：javascript复制
./http_load -rate 5 -seconds 10 urls

说明执行了一个持续时间10秒的测试，每秒的频率为5。

49 fetches, 2 max parallel, 289884 bytes, in 10.0148 seconds5916 mean bytes/connection4.89274

fetches/sec, 28945.5 bytes/secmsecs/connect: 28.8932 mean, 44.243 max, 24.488 minmsecs/first

-response: 63.5362 mean, 81.624 max, 57.803 minHTTP response codes: code 200 – 49

结果分析：

  1. 49 fetches, 2 max parallel, 289884 bytes, in 10.0148 seconds 说明在上面的测试中运行了49个请求，最大的并发进程数是2，总计传输的数据是289884bytes，运行的时间是10.0148秒
  2. 5916 mean bytes/connection说明每一连接平均传输的数据量289884/49=5916
  3. 4.89274 fetches/sec, 28945.5 bytes/sec 说明每秒的响应请求为4.89274，每秒传递的数据为28945.5 bytes/sec
  4. msecs/connect: 28.8932 mean, 44.243 max, 24.488 min说明每连接的平均响应时间是28.8932 msecs，最大的响应时间44.243 msecs，最小的响应时间24.488 msecs
  5. msecs/first-response: 63.5362 mean, 81.624 max, 57.803 min
  6. HTTP response codes: code 200 – 49 说明打开响应页面的类型，如果403的类型过多，那可能

要注意是否系统遇到了瓶颈。 特殊说明： 测试结果中主要的指标是 fetches/sec、msecs/connect 这个选项，即服务器每秒能够响应的查询次数，

用这个指标来衡量性能。似乎比 apache的ab准确率要高一些，也更有说服力一些。 Qpt-每秒响应用户数和response time，每连接响应用户时间。 测试的结果主要也是看这两个值。当然仅有这两个指标并不能完成对性能的分析，我们还需要对服务器的

cpu、men进行分析，才能得出结论

Siege

一款开源的压力测试工具，可以根据配置对一个WEB站点进行多用户的并发访问，记录每个用户所有请求过程的相应时间，并在一定数量的并发访问下重复进行。 官方：http://www.joedog.org/ Siege下载：

代码语言：javascript复制
wget http://download.joedog.org/siege/siege-4.0.2.tar.gz

解压：

代码语言：javascript复制
tar zxf siege-4.0.2.tar.gz

进入解压目录：

代码语言：javascript复制
cd siege-4.0.2

安装：

代码语言：javascript复制
./configure
make && make install

使用

代码语言：javascript复制
siege -c 200 -r 10 -f example.txt

-c是并发量，-r是重复次数。 url文件就是一个文本，每行都是一个url，它会从里面随机访问的。

example.txt内容:

代码语言：javascript复制
http://www.google.com
http://www.baidu.com

结果说明

Lifting the server siege… done. Transactions: 3419263 hits //完成419263次处理 Availability: 100.00 % //100.00 % 成功率 Elapsed time: 5999.69 secs //总共用时 Data transferred: 84273.91 MB //共数据传输84273.91 MB Response time: 0.37 secs //相应用时1.65秒：显示网络连接的速度 Transaction rate: 569.91 trans/sec //均每秒完成 569.91 次处理：表示服务器后 Throughput: 14.05 MB/sec //平均每秒传送数据 Concurrency: 213.42 //实际最高并发数 Successful transactions: 2564081 //成功处理次数 Failed transactions: 11 //失败处理次数 Longest transaction: 29.04 //每次传输所花最长时间 Shortest transaction: 0.00 //每次传输所花最短时间

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