性能测试(1)

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1、什么是性能测试:

概念:性能测试是模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行的测试。

说明:
    1). 峰值:客户指定指标数值或场景需求数值,如:CPU使用率80%以内、登录3秒、内存空间40%等等
    2). 负载:用户(一个或多个)向服务器发送请求,负载测试我们1.2节会讲解

1.1 性能测试与功能测试 

功能测试:验证软件系统操作功能是否符合产品功能需求规格,主要焦点在功能(正向、逆向);
性能测试:验证软件系统是否满足业务需求场景,主要焦点是业务场景的满足度(时间、空间);

说明:
    时间:软件的响应时间...
    空间:服务器的磁盘读写数率、CPU 使用率、内存空闲率...

1.2 性能测试与功能测试 

功能测试和性能测试是相辅相成的,对于一款优秀的软件产品来讲,它们是测试工作中不可或缺的两个重要环节;

2、 性能测试分类及常用指标:

一、性能测试常用分类:

1. 负载测试        
2. 压力测试        
3. 并发测试    
4. 稳定性测试

提示:
    性能测试分类还有其他类型比如:配置测试、容量测试等,在于前期我们先熟悉以上常用分类

 1.1 负载测试

说明:通过逐步增加系统负载,测试系统性能的变化,并最终确定在满足系统的性能指标情况下,系统所能够承受的最大
负载量的测试。(负载:向服务器发送请求)

提示:负载测试是通过逐步加压的方式来确定系统的处理能力、确定系统能够承受的各项阀值。
例如:逐步加压,从而得到“响应时间不超过3秒”、“服务器CPU平均利用率低于80%”等指标的阀值。            

* 阀值:关注的某一具体数值(比如:登录小于3秒、用户数2000、业务成功率100%)

1.2 压力测试 

说明:通过逐步增加系统负载,测试系统性能的变化,并最终确定在什么负载条件下系统性能处于【失效】状态。

提示:
    1. 压力测试:是逐步增加负载,使系统某些资源达到饱和甚至失效。
    (如:测试系统最多支持同时处理多少请求,超过此数数量系统瘫痪)
    2. 负载测试:是逐步增加负载,确定在满足性能指标情况下,系统能承受的最大负载测试。
    (如:登录3秒内,最多支持多少用户同时登录;如超出此数量,可能需要5秒钟或更多时间才能登录成功)

1.3 并发测试  

说明:
    1. 概念:并发测试就是【多用户】同时访问【同一个应用】;
    2. 目的:测试应用服务器指定功能的同时访问数是否达到预期结果;

提示:
    1. 并发测试需要配合集合点来使用
    2. 集合点:我们在接口阶段已了解,这里做个简单回顾...

1.4 稳定性测试 

说明:通过给系统加载一定的业务压力(如:CPU资源在70%~90%的使用率)的情况下,运行一段时间,检查系统是否稳定。

提示:
    1. 通常稳定性测试,我们测试一段时间即可;(如:24小时、3×24小时或7×24小时来模拟长时间运行)

二、性能测试常用指标: 

1. 吞吐量
2. 并发数
3. 响应时间
4. 点击数
5. 资源利用率
6. 错误率

2.1 吞吐量 

说明:吞吐量(Throughput):指的是单位时间内处理的客户端请求数量,直接体现软件系统的性能承载能力。
通常情况下,吞吐量用“请求数/秒”或者“页面数/分钟”来衡量。

提示:
    1. 从业务角度来看,吞吐量也可以用“业务数/小时”、“业务数/天”、“访问人数/天”、“页面访问量/天”来衡量。
    2. 从网络角度来看,还可以用“字节数/小时”、“字节数/天”等来衡量网络的流量。

 2.2 并发数

说明:并发(Concurrency):它最简单的描述就是指多个同时发生的业务操作。
(例如,100个用户同时单击登录页面的“登录”按钮操作。)

提示:并发性测试描述的是多个客户端同时向服务器发出请求,考察服务器端承受能力的一种性能测试方式。

2.3 响应时间

说明:响应时间指用户从客户端发起一个请求开始,到客户端接收到从服务器端返回结果整个过程所耗费的时间

2.4 点击数

说明:点击数是衡量Web服务器处理能力的一个重要指标。它的统计是客户端向Web服务器发了多少次HTTP请求计算的。

提示:
    1. 点击数不是通常一般人认为的访问一个页面就是1次点击数,点击数是该页面包含的元素
    (如:图片、链接、框架等)向Web服务器发出的请求数数量。
    2. 通常我们也用每秒点击次数(Hits per Second)指标来衡量Web服务器的处理能力。

2.5 资源利用率

说明:是指系统各种资源的使用情况,一般用“资源的使用量/总的资源可用量×100%”形成资源利用率的数据。

提示:
    通常,没有特殊需求的话
        1). 建议CPU使用率不高于80%;(±5)
        2). 内存使用率不高于80%;
        3). 磁盘读写时间比不高于90%。

2.6 错误率

说明:错误率指系统在负载情况下,失败交易的概率。错误率=(失败交易数/交易总数)*100%。

提示:
    1. 不同系统对错误率要求不同,但一般不超过千分之五;
    2. 稳定性较好的系统,其错误率应该由超时引起,即为超时率。

 三、性能常用测试工具

1. Jmeter    
2. LoadRunner

提示:性能测试的工具有很多,目前最常用就是这两款,我们作为性能测试初期入门掌握这两款工具足矣!

3.1 Jmeter

说明:Apache 公司使用 Java 平台开发的一款测试工具
作用:性能测试、接口测试、Web测试(无GUI,GUI:graphical user interface)
优点:免费、开源、小巧

3.2 LoadRunner 

说明:HP公司使用C语言开发的一款性能负载测试工具
作用:模拟高并发负载测试、测试场景搭建、运行、监控及结果分析
优点:支持多协议、自带强大的图表功能、可根据需求合并需要的图表
缺点:收费

3.3 Jmeter 和 LoadRunner 的简单对比 

提示:
    1. Jmeter:接口测试及接口性能压测首选
    2. LoadRunner:Web性能测试首选

说明:
    1. Jmeter已学过,本阶段不在介绍
    2. LoadRunner本阶段学习使用

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