作為一名開發(fā)工程師，當(dāng)我們接到需求的時候，一般就是分析需要，確定思路，編碼，自測，然后就可以讓測試人員去測試了。在自測這一步，作為開發(fā)人員，很多時候就是測一下業(yè)務(wù)流程是否正確，會不會有邏輯上的錯誤，如果沒有，幾乎就完事了。然后到了測試人員去測的時候，很多時候測試人員也只是重復(fù)了一遍開發(fā)人員的步驟，更多就是把測試用例擴(kuò)大了而已，特別是一些邊界的用例。但是我們的接口在每秒10次請求沒問題不代表在每秒1000次請求沒問題，當(dāng)接口部署到線上，當(dāng)并發(fā)量增大的時候，很多在測試階段沒出現(xiàn)的問題在線上就有可能出現(xiàn)了。
有的公司團(tuán)隊比較大，可以請到好的測試人員來做各種測試，但是對于小團(tuán)隊，測試人員可能也不知道每次10次請求和每秒10000次請求的區(qū)別，這時作為開發(fā)人員的我們，在保證業(yè)務(wù)邏輯正確的情況下，還要去做壓力測試。
本篇介紹一個功能強(qiáng)大壓力測試工具——JMeter。
JMeter是Apache下的一個頂級項目，看看官方對它的介紹：
The Apache JMeter? application is open source software, a 100% pure Java application designed to load test functional behavior and measure performance. It was originally designed for testing Web Applications but has since expanded to other test functions.
大概意思就是說JMeter是一個純java寫的開源軟件，用來測試可變行為和性能。起初它設(shè)計的目的是測試Web應(yīng)用，但是現(xiàn)在已經(jīng)擴(kuò)展到其它的測試。
JMeter可以支持測試的應(yīng)用/服務(wù)/協(xié)議有很多：Web (HTTP, HTTPS )、SOAP / REST Webservices、FTP、Database via JDBC、LDAP、Message-oriented middleware (MOM) via JMS、Mail - SMTP(S), POP3(S) and IMAP(S)、Native commands or shell scripts、TCP、Java Objects。反正就是一些服務(wù)端常用的東西都能測試就是了。
本篇介紹HTTP的壓測。
一、下載
可以自行到官網(wǎng)找到下載鏈接或者使用下面的鏈接進(jìn)行下載：
http://mirror.bit.edu.cn/apache//jmeter/binaries/apache-jmeter-5.2.1.zip
下載后直接解壓，目錄結(jié)構(gòu)如下：
bin：可執(zhí)行腳本文件
docs：JMeter提供的api的文檔
extras：額外的文件
lib：JMeter本身所依賴的jar包
licenses：JMeter依賴的jar包的license
printable_docs：JMeter的介紹和使用手冊
JMeter既提供了GUI界面方便用戶使用也提供了命令行的方式讓用戶操作，我們先在windows下使用JMeter。
二、準(zhǔn)備工作
2.1、運行環(huán)境
JMeter5需要至少JDK8，如果你的機(jī)器還沒有安裝JDK，請先安裝
2.2、創(chuàng)建接口
這里我們使用springboot來快速構(gòu)建一個接口，主要代碼如下：
-
@GetMapping(value = "/test") -
public String performanceTest(@RequestParam(value="name", defaultValue="") String name) { -
log.info("進(jìn)入測試，參數(shù)name的值為:{}", name); -
if (StringUtils.isEmpty(name)) { -
return "name cannot be null"; -
} else { -
return RandomUtil.generateRandomString(16); -
} -
}
其中g(shù)enerateRandomString是一個生成指定長度隨機(jī)字符的方法。
在application.properties中簡單地指定一下log文件：
logging.file=spring.log然后打包部署到linux下，啟動命令如下：
java -jar stress-testing-0.0.1-SNAPSHOT.jar然后用curl命令分別訪問有參數(shù)和無參數(shù)的接口，也可以在瀏覽器訪問
三、使用JMeter測試HTTP
3.1、創(chuàng)建測試計劃
我們雙擊打開bin/jmeter.bat，等待JMeter的GUI程序啟動，成功后如下。初次啟動默認(rèn)語言是英語，你可以在菜單欄的Options->Choose Language->Chinese(Simplified)切換成簡體中文
右鍵點擊TestPlan->添加->線程（用戶）->線程組，完成后選擇Thread Group，在這個線程組上點擊右鍵，添加->取樣器->HTTP請求；再選擇HTTP請求，在這個HTTP請求上點擊右鍵，添加->監(jiān)聽器->察看結(jié)果樹；再次選擇HTTP請求，在這個HTTP請求上點擊右鍵，添加->監(jiān)聽器->聚合報告。完成后如圖所示
下面來解釋一下這些概念：
- TestPlan：測試計劃，相當(dāng)于一個工程，需要測試什么，怎么測就是定義在一個測試計劃中
- Thread Group：線程組，相當(dāng)于模擬的請求數(shù)。一個線程相當(dāng)于一個用戶請求
- 察看結(jié)果樹：監(jiān)聽發(fā)送請求時各個請求的狀態(tài)
- 聚合報告：把一次測試的數(shù)據(jù)匯總
3.2、配置參數(shù)
- 測試計劃
選擇左側(cè)的Test Plan，右側(cè)的名稱就是測試計劃的名字，注釋就相當(dāng)于代碼中的注釋，沒什么好說的。下面有個獨立運行每個線程組，在一個測試計劃中可以創(chuàng)建多個線程組（目前我們只有一個），比如我們不同的接口的并發(fā)量是不一樣的，這時可以根據(jù)需要創(chuàng)建多個線程組，分開測試。好了我們先默認(rèn)不作修改。
- Thread Group
選擇左側(cè)的Thread Group，線程組也有名稱和注釋，比如我們可以填寫一些并發(fā)級別之類的信息，反正就是給人看的。下面的線程屬性就是核心配置了，前面也提到，一個線程相當(dāng)于一個用戶請求。比如線程數(shù)填10，Ramp-up時間填5，循環(huán)次數(shù)填1，就表示在5秒內(nèi)發(fā)送10次請求，執(zhí)行一次。
- HTTP請求
選擇左側(cè)的HTTP請求，這里我們關(guān)注Web服務(wù)器和HTTP請求這兩個屬性。協(xié)議就是請求的協(xié)議，默認(rèn)是http，ip填服務(wù)器地址，也可以填域名，端口號是8080；因為剛才寫的test接口只支持GET請求，方法選擇GET，路徑為url的請求路徑，GET請求的參數(shù)可以直接帶在路徑上，也可以寫到下面的參數(shù)那里，通過點擊“添加”按鈕來添加請求參數(shù)。
另外值得注意的是，左側(cè)的節(jié)點很多時候是可以重復(fù)的，但是作用域不相同。比如當(dāng)前察看結(jié)果樹和聚合報告都是在HTTP請求下創(chuàng)建的，那么這個察看結(jié)果樹和聚合報告監(jiān)聽的就是這個HTTP的結(jié)果。一個線程組下可以有多個HTTP請求，比如我們有一個H5頁面要測試，打開這個頁面可能會同時請求多個接口，在這種情況下就需要創(chuàng)建多個HTTP請求了。當(dāng)察看結(jié)果樹和聚合報告創(chuàng)建在Thread Group下，那么就是監(jiān)聽這個線程組下所有HTTP請求的結(jié)果。
3.3、測試
點擊界面工具欄的綠色三角按鈕開始壓測，這時可以看到spring.log文件會不斷輸出信息
等待壓測結(jié)束后，我們可以選擇左側(cè)的察看結(jié)果樹，就可以看到本輪測試的請求情況
選擇其中的請求可以在右邊看到這個請求的詳細(xì)信息，包括時間，請求數(shù)據(jù)長度，請求地址等等。
選擇聚合報告可以看到本輪測試的數(shù)據(jù)報告
解釋一下這份報告：
樣本：請求的次數(shù)，計算公式是線程數(shù)*循環(huán)次數(shù)，如果線程組配置勾選了永遠(yuǎn)，那么就是你停止測試時實際發(fā)送的請求數(shù)
平均值：響應(yīng)時間的平均用時，單位是毫秒。比如這里的平均響應(yīng)時間是38毫秒
中位數(shù)：響應(yīng)時間的中位數(shù)，單位是毫秒。
90%百分位：90%的響應(yīng)時間小于該數(shù)值，單位是毫秒。這里有90%的響應(yīng)時間小于22毫秒
95%百分位：含義和90%類似
99%百分位：含義和90%類似
最小值：本輪測試最小響應(yīng)時間，單位是毫秒。
最大值：本輪測試最大響應(yīng)時間，單位是毫秒。
異常%：本輪測試出現(xiàn)異常的請求比例。
吞吐量：可以理解為QPS，即是我們測試的接口處理請求的能力。比如這里是平均每秒可以處理2.2次請求
接收KB/Sec：響應(yīng)數(shù)據(jù)的接收速率
發(fā)送KB/Sec：請求數(shù)據(jù)的發(fā)送速率
到此為止，你是不是覺得剛才我們寫的接口很完美，服務(wù)也運行得毫無破綻？好了，我們選擇界面左側(cè)的Thread Group（線程組），然后把線程數(shù)改為5000，其它不變，模擬在5秒內(nèi)有5000個用戶來訪問我們的接口。然后先點擊界面上方的一個齒輪加兩把掃帚的按鈕來把結(jié)果樹和聚合報告清除，然后再點擊綠色的啟動按鈕，測試結(jié)果如下
你會發(fā)現(xiàn)當(dāng)并發(fā)增大時，會有一部分請求出現(xiàn)了異常。再切換到聚合報告上，你會發(fā)現(xiàn)原來平均響應(yīng)時間只有30多毫秒直接飆到5秒多了，異常率也出現(xiàn)了。這時就需要我們根據(jù)一些錯誤信息去做一些調(diào)優(yōu)了，可能是系統(tǒng)級別的，也可以是jvm級別的，又或者是代碼本身的問題。這不是本篇所要講的，這里就不說了。
四、在JMeter中使用變量?
在上面例子中在我們在填寫HTTP配置的時候，IP直接寫了IP地址，但是有一個問題，假如我們的接口在不同的機(jī)器上部署了節(jié)點，我們在對不同機(jī)器上的接口進(jìn)行測試，總不能每測完一個就改一個吧，假如要測試一個服務(wù)上的30個接口，不是改到手酸了？JMeter給我們提供了變量，我們可以在HTTP請求中使用變量。
我們右鍵點擊Thread Group，添加->配置元件->用戶定義的變量，也可以在測試計劃或者HTTP請求下創(chuàng)建，這樣作用域就是整個測試計劃或者HTTP請求。然后選擇用戶定義的變量，并在右邊點擊添加按鈕，添加host和port兩個變量：
在JMeter中使用變量是通過${}來引用的，比如要引用host變量，就是?${host}，然后我們選擇HTTP請求，把IP地址和端口改為引用變量的形式
然后我們重新點擊啟動按鈕測試，打開察看結(jié)果樹可以看到請求還是發(fā)送到變量中定義的地址。
這樣，就算我們有30個HTTP請求，我們也可以只修改用戶定義的變量中的變量值就可以了。
為了方便后面的測試我們先把線程數(shù)改為500，然后選擇左側(cè)的Test Plan，然后點擊 文件->保存測試計劃為，然后選擇存放目錄，可以得到一個jmx格式的文件，后面會用到這個文件。
五、JMeter的命令行使用
在開始通過bin/jmeter.bat啟動JMeter時，會在控制臺輸出如下的信息：
從這段提示我們至少可以知道兩個信息：
不要用GUI的模式進(jìn)行測試，而應(yīng)該用CLI模式（其實是使用命令行）
運行參數(shù)可以改變
先說第2點，因為JMeter是用純Java寫的，是運行在JVM上的，所以它的運行會受到JVM參數(shù)的控制，默認(rèn)的堆大小是1G（初始值Xms和最大值Xmx都是1G），最大的Metaspace為256M（JDK8沒有永久代的概念了，用Metaspace代替）。在bin/jmeter.bat中有一行(第150行)是用來設(shè)置JVM參數(shù)的：
set HEAP=-Xms1g -Xmx1g -XX:MaxMetaspaceSize=256m比如我們可以把這三個參數(shù)都增大1倍，然后再啟動一下，發(fā)現(xiàn)JVM參數(shù)已經(jīng)變了
但是官方不建議我們直接去修改啟動腳本，而是建議我們在bin目錄下創(chuàng)建一個名為setenv.bat然后在其中設(shè)置運行參數(shù)（如果配置過tomcat的jvm參數(shù)就會很熟悉這種做法了），我們把jmeter.bat文件的HEAP參數(shù)改為原來的值，然后在bin目錄下創(chuàng)建一個setenv.bat文件，并且寫入以下內(nèi)容：
set HEAP=-Xms2g -Xmx2g -XX:MaxMetaspaceSize=512m重啟JMeter，再次查看其JVM參數(shù)如下
以上就是JMeter的運行參數(shù)設(shè)置，說這么多的目的其實和第1點有關(guān)。我們的服務(wù)器基本都是Linux系統(tǒng)，而我們的服務(wù)器應(yīng)該不會安裝GUI操作界面，因為這對于用來運行服務(wù)來說不但沒用，還會吃掉很多cpu和內(nèi)存資源，可能還會讓服務(wù)器不穩(wěn)定。這也是JMeter建議我們不要用GUI的方式去測試的原因。既然這樣，為什么JMeter又要提供GUI界面呢，看回JMeter的啟動控制臺，有這樣一行信息：
jmeter -n -t [jmx file] -l [results file] -e -o [Path to web report folder]這里我們關(guān)注一個參數(shù)是-t，后面接jmx文件，這個文件就是上面保存的jmx文件，它保存了JMeter壓測時需要的線程組、HTTP請求等配置參數(shù)。打開可以看到其實是一個xml格式的文件，里面有各種各樣的參數(shù)，如果沒有GUI界面，讓用戶去手寫這么一個配置文件，那就很麻煩了。
說了這么多我們正式介紹一下jmeter命令的參數(shù)，jmeter的完整參數(shù)可以通過jmeter -?查看，這里只介紹幾個常用的參數(shù)：
-n：非GUI模式，其實就是命令行的模式
-t：后跟測試文件（jmx文件）
-l：后跟log文件，把測試的過程輸出到日志文件中
-e：測試結(jié)束后生成報告
-o：測試報告存放目錄，必須是空目錄
下面使用命令行測試：
完成后會在指定的目錄生成html格式的測試報告，其中有個index.html，我們打開它，就可以看到很漂亮的圖形化的報告了，可以拿去給你們老板看了。
六、分布式測試?
上面所介紹的是在一臺機(jī)器上的操作，那么就會有這么一個問題：當(dāng)你設(shè)置線程數(shù)為10時，在一臺4核心cpu的機(jī)器上執(zhí)行，這臺機(jī)器模擬出10個線程當(dāng)然沒問題，但是假如你把線程數(shù)提升到10000，表面上這臺機(jī)器也在努力地給你模擬10000個線程，但是它的核心數(shù)也只有區(qū)區(qū)4個，在底層其實還是操作系統(tǒng)在不斷切換線程來模擬這10000個線程，線程切換需要時間，發(fā)送請求也需要時間，這樣做的話除了讓測試機(jī)的cpu使用率飆升到100%之外，還可以讓你得到一份不準(zhǔn)確甚至錯誤的數(shù)據(jù)，因為你的機(jī)器其實是沒辦法在5秒來把這10000個請求發(fā)送完畢的。這個時候我們就需要用多臺機(jī)器去同時給接口機(jī)發(fā)送請求，這就是分布式測試。
說一下大致的原理，我們準(zhǔn)備多臺機(jī)器，其中一臺作為master機(jī)器，其余的作為slave機(jī)器，master機(jī)器用來發(fā)送指令，slave機(jī)器去執(zhí)行，原理圖如下：
這些機(jī)器的要求如下：
關(guān)閉防火墻或者打開響應(yīng)的端口
在同一個子網(wǎng)
JMeter可以訪問測試的接口
JMeter的版本一致，JDK的版本也一致，否則可能出錯
必須為RMI設(shè)置SSL或者關(guān)閉它
滿足了以上的條件，先執(zhí)行各個slave里bin目錄下的jmeter-server，然后開發(fā)master機(jī)器上的JMeter的bin/jmeter.properties文件，找到remote_hosts=127.0.0.1那行，并且改為slave內(nèi)網(wǎng)地址，地址之間用英文逗號分隔，然后打開master機(jī)器上的JMeter，像單機(jī)那樣測試就可以了。
我沒有那么多機(jī)器，這里就不演示了。
?
總結(jié)：
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文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-846458.html
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