Web應(yīng)用軟件性能測試的研究

Web應(yīng)用軟件性能測試的研究Web的全稱是WorldWideWeb，簡稱為Web。字它誕生以來，Web已經(jīng)得到廣泛的發(fā)展和衍變，在邏輯上構(gòu)成了一個(gè)遍及全球的宏大。為了確保Web應(yīng)用軟件功能的正確，并能同時(shí)處理大量的并發(fā)用戶的訪問，而且能兼容不同的瀏覽器、不同瀏覽器版本和操作系統(tǒng)，進(jìn)而使Web應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)到達(dá)預(yù)期的功能需求同時(shí)又具有良好的性能，必需進(jìn)行下面不同類型的測試，其中的性能測試重要確定在用戶在可承受的響應(yīng)時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)能夠蒙受的并發(fā)用戶的數(shù)量，能夠同時(shí)處理的交易的數(shù)目，以及不同負(fù)載情況下頁面的下載時(shí)間和檢測瓶頸可能發(fā)生的位置。性能是Web應(yīng)用軟件成功的一個(gè)主要因素，對于用戶來說，性能有時(shí)比功能更主要。因而，要保證Web應(yīng)用程序到達(dá)預(yù)期的性能，開發(fā)經(jīng)過中就必需進(jìn)行性能測試。只要通過性能測試后，才有自信心將它投入使用。Web應(yīng)用軟件性能測試的目的在于通過模仿真實(shí)負(fù)載，找出性能瓶頸，優(yōu)化系統(tǒng)性能，進(jìn)而保證程序在實(shí)際運(yùn)行中能夠提供良好和可靠的效勞。1Web應(yīng)用軟件性能測試的內(nèi)容性能測試在軟件的質(zhì)量保證中起側(cè)重要的作用，它包含的測試內(nèi)容豐富多樣。重要包含三個(gè)方面的測試:在客戶端性能的測試、在網(wǎng)絡(luò)上性能的測試和在效勞器端性能的測試。1.1在客戶端的性能測試在客戶端性能測試的目的，是考察客戶端應(yīng)用軟件的性能，測試的入口是客戶端。它重要包含并發(fā)性能測試、疲憊強(qiáng)度測試、大數(shù)據(jù)量測試和速度測試等，其中并發(fā)性能測試是重點(diǎn)。并發(fā)性能測試的經(jīng)過是一個(gè)負(fù)載測試和壓力測試的經(jīng)過，即逐步增長負(fù)載，直到系統(tǒng)的瓶頸或者不能接收的狀況，通過綜合分析懇求響應(yīng)數(shù)據(jù)和資源監(jiān)控指標(biāo)，來確定系統(tǒng)并發(fā)性能的經(jīng)過。負(fù)載測試是確定在各種工作負(fù)載下系統(tǒng)的性能，目的是測試當(dāng)負(fù)載逐步增長時(shí)，系統(tǒng)構(gòu)成部分的相應(yīng)輸出項(xiàng)。負(fù)載測試是一個(gè)分析軟件應(yīng)用程序和支撐架構(gòu)、模仿真實(shí)環(huán)境的使用，進(jìn)而來確定能夠接收的性能經(jīng)過。壓力測試是通過確定一個(gè)系統(tǒng)的瓶頸或者不能再接收的極限點(diǎn)，來獲得系統(tǒng)所能提供的最大效勞級其余測試。壓力測試是測試系統(tǒng)的限制和故障恢復(fù)能力，也就是測試Web應(yīng)用系統(tǒng)會(huì)不會(huì)瓦解，在什么情況下會(huì)瓦解。壓力測試的區(qū)域包含表單、登錄和其他信息傳輸頁面等。1.2在網(wǎng)絡(luò)上的性能測試在網(wǎng)絡(luò)上的性能測試重點(diǎn)是利用成熟先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用性能監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用性能分析和網(wǎng)絡(luò)預(yù)測。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用性能分析的目的是精確展現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬、延遲、負(fù)載和TCP(TransmissionControlProtocol)端口的變化是怎樣影響用戶的響應(yīng)時(shí)間的。在系統(tǒng)試運(yùn)行之后，需要及時(shí)精確地了解網(wǎng)絡(luò)上正在發(fā)生什么事情;什么應(yīng)用在運(yùn)行，怎樣運(yùn)行;多少PC(PersonalComputer)正在訪問LAN(LocalAreaNetwork)或WAN(WideAreaNetwork);哪些應(yīng)用程序?qū)е孪到y(tǒng)瓶頸或資源競爭，這時(shí)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用性能監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)資源管理對系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行是非常關(guān)鍵的。利用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用性能監(jiān)控工具，能夠到達(dá)事半功倍的效果。考慮到系統(tǒng)將來發(fā)展的擴(kuò)展性，預(yù)測網(wǎng)絡(luò)流量的變化、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的變化對用戶系統(tǒng)的影響非常主要，根據(jù)規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測并及時(shí)提供網(wǎng)絡(luò)性能預(yù)測數(shù)據(jù)。1.3在效勞器端的性能測試對于應(yīng)用在效勞器上的性能測試，能夠采取工具監(jiān)控，可以以使用系統(tǒng)自己的監(jiān)控命令，例如Tuxedo中能夠使用Top命令監(jiān)控資源使用情況。施行測試的目的是實(shí)現(xiàn)效勞器設(shè)備、效勞器操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應(yīng)用在效勞器上性能的全面監(jiān)控。2Web應(yīng)用軟件性能測試工具2.1性能測試工具的簡介常用的測試工具有Loadrrunner和Jmeter，下面對它們分別作扼要的介紹。Loadrunner是MercuryInteractive公司的測試工具。Loadrunner是一種預(yù)測系統(tǒng)行為和性能的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)級負(fù)載測試工具，通過以模仿上千萬用戶施行并發(fā)負(fù)載及實(shí)時(shí)性能監(jiān)測的方式來確認(rèn)和查找問題，對整個(gè)企業(yè)架構(gòu)進(jìn)行測試。Jmeter：這是有名的Apache組織下的Jmeter項(xiàng)目組開發(fā)的一個(gè)測試工具，完全使用Java語言實(shí)現(xiàn)，能夠?qū)ttp和ftp效勞器進(jìn)行負(fù)載和性能測試，通過使用Jmeter提供的供能，能夠容易的制訂測試計(jì)劃：包含規(guī)定使用什么樣的負(fù)載、測試什么內(nèi)容、傳入的參數(shù)，同時(shí)，Jmeter還提供了好多種圖形化的測試結(jié)果顯示方式，能夠方便的開始測試工作和分析測試結(jié)果。十分是能將線程分組，同時(shí)對多個(gè)不同的功能進(jìn)行測試。2.2性能測試工具的模型一般來說，性能測試工具包含下面部件：虛擬用戶腳本產(chǎn)生器(Vugen)、壓力產(chǎn)生器、用戶代理、壓力調(diào)度和監(jiān)控系統(tǒng)、壓力結(jié)果分析工具。1)用戶代理是運(yùn)行在負(fù)載機(jī)上的進(jìn)程，該進(jìn)程與產(chǎn)生負(fù)載壓力的進(jìn)程或線程協(xié)作，承受調(diào)度系統(tǒng)的命令，調(diào)度產(chǎn)生負(fù)載壓力的進(jìn)程或線程，因而，用戶代理可以以被看作是壓力產(chǎn)生器的構(gòu)成部分。2)虛擬用戶產(chǎn)生器通過錄制客戶端和后臺效勞器之間的通訊包，分析其中的協(xié)議，自動(dòng)產(chǎn)生腳本。用戶在自動(dòng)產(chǎn)生的腳本的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，進(jìn)而快速開發(fā)出一個(gè)邏輯功能和客戶端軟件完全一樣的壓力腳本程序。錄制的技術(shù)重要是通過Proxy的方式來實(shí)現(xiàn)的。Vugen根據(jù)對捕獲的數(shù)據(jù)的分析，將其復(fù)原成對應(yīng)協(xié)議的API構(gòu)成的腳本。由于Proxy源程序的獲得非常容易，Vugen捕獲的數(shù)據(jù)包通常為TCP數(shù)據(jù)流，這樣能夠很容易的生成Socket條理的腳本。3)壓力產(chǎn)生器用于根據(jù)腳本內(nèi)容，產(chǎn)生實(shí)際的負(fù)載。在性能測試工具中，壓力產(chǎn)生器重要是產(chǎn)生負(fù)載。4)壓力調(diào)度和監(jiān)控系統(tǒng)是性能測試工具中直接與用戶交互的重要內(nèi)容。壓力調(diào)度工具能夠根據(jù)用戶的場景要求，設(shè)置各種不同腳本的虛擬用戶數(shù)量，設(shè)置同步點(diǎn)等，而監(jiān)控系統(tǒng)則能夠?qū)Ω鞣N數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用效勞器、效勞器的重要性能計(jì)數(shù)器進(jìn)行監(jiān)控。不同的性能測試工具能夠提供不同類型的效勞器性能計(jì)數(shù)器監(jiān)控的能力。能否具有強(qiáng)大的性能計(jì)數(shù)器監(jiān)控能力通常也是衡量性能測試工具的功能能否完備的指標(biāo)之一。5)壓力結(jié)果分析工具能夠用來輔助進(jìn)行測試結(jié)果的分析。性能測試工具附帶的分析工具一般都能將監(jiān)控系統(tǒng)獲取的性能計(jì)數(shù)器值生成曲線圖、折線圖等圖表，還能根據(jù)用戶的需求建立不同曲線之間的疊加、關(guān)聯(lián)操作，進(jìn)而提供從各方面揭示壓力測試結(jié)果的能力。2.3性能測試工具的選擇在進(jìn)行性能測試時(shí)，決定使用哪一種性能測試工具也不是一個(gè)很容易的問題。對于商業(yè)化的工具來說，穩(wěn)定性好，適用性較廣，但是學(xué)習(xí)培訓(xùn)成本較高，某些特殊的需求不能知足等。而對于自行開創(chuàng)建立需要的測試工具，由于其適應(yīng)范圍小，通常只能適用于部分的特定項(xiàng)目，從總體擁有成本上來說，具有較高的成本，其最大的問題是穩(wěn)定性和可靠性。市場上現(xiàn)存的Web性能測試工具數(shù)量許多，種類許多，從單一的開放源碼的免費(fèi)小工具，如Apache自帶的Web性能測試工具到大而全的商業(yè)性能測試軟件，如Mercury的Loadrunner等等。任何性能測試工具都有其優(yōu)缺點(diǎn)，我們能夠根據(jù)實(shí)際情況挑選用最適宜的工具。性能測試是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，一個(gè)性能測試項(xiàng)目的質(zhì)量怎樣，測試人員的素質(zhì)、能力和經(jīng)歷體驗(yàn)是最關(guān)鍵的因素。“工欲善其事，必先利其器〞，擁有一套自己非常熟悉，功能全面、質(zhì)量可靠的性能測試工具對于從事性能測試的人員非常有吸引力。由于互聯(lián)網(wǎng)和開放源碼運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，性能測試工具的各種功能都以各種形式的開源軟件存在了。假如設(shè)計(jì)出一套合理的測試流程，在這里流程下能夠整合缺乏系統(tǒng)性的開源工具軟件，使之能夠相互配套，搭配出一套功能全面、質(zhì)量可靠，而且是開放源碼的性能測試工具是完全有可能的。以下為參考文獻(xiàn)：[1]安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