JMeter TCP性能测试

发表于:2019-6-05 13:16

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 作者:有心故我在    来源:博客园

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Jmeter
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  jmeter是一款纯java性能测试工具,跨平台运行方便、提供图形化界面设置、简单易用。
  在性能测试方法论中,很典型的方法就是二八原则,量化业务需求。
  二八原则:指80%的业务量在20%的时间里完成。
  如何理解,下面我们来个例子吧
  用户登录场景:早高峰时段,8:50---9:10,5000坐席上线登陆。
  业务量:5000个
  时间:20x60=1200秒
  吞吐量=80%x业务量/(20%*时间)=4000/240=16.7/秒
  而并非5000/1200=4.1/秒
  实际上,登录请求数分布是一个正态分布,最高峰时肯定比4.1/秒更高,高峰段实际上完成了80%的业务量,却只花了20%的时间。
  温馨提示:
  1.二八原则计算的结果并非在线并发用户数,是系统要达到的处理能力(吞吐量),初学者容易被误导,那这这个数据就去设置并发数,这是错误滴。
  2.如果你的系统性能要求更高,也可以选择一九原则或更严格的算法,二八原则比较通用,一般系统性能比较接近这个算法而已,大家应该活用。
  3.tps、响应时间、在线并发数三者关系详解:点击打开链接
  三者关系图
  2. 结论
  小并发数区间测试,找拐点(如:100-300并发持续5分钟,可以发现上图中200并发时出现拐点)
  大并发数区间测试,找符合需求的最大并发数(如:1800-2200并发持续5分钟,可以找到满足响应时间在3秒内的最大并发数2000)
  利用最大并发数,压测环境在极限时的资源消耗(压测时间1小时以内)
  80%最大并发数,进行稳定性测试(压测时间1小时以上)
  注:执行机资源消耗必须监控上,保证能提供稳定的并发负载。
  注:这里的响应时间是90%响应时间
  tps:
  每秒事务处理量 - 性能测试的术语介绍
  TPS(Transaction Per Second)
  每秒钟系统能够处理的交易或事务的数量。它是衡量系统处理能力的重要指标。TPS是LoadRunner中重要的性能参数指标。
  1.下载安装
  仅仅需要从apache的网站找到下载包,解压到本地文件目录即可。
  http://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi
  2.启动
  解压目录中存在一个bin的目录,里面有很多批处理文件和脚本文件,window系统运行jmeter.bat即可。需要关注的是bin目录中的jmeter.properties文件,这是运行相关的配置文件. 特别是TCP Sampler configuration部分几个配置会和后面内容相关
  3.建立一种类型测试
  这里只描述简单的tcp测试建立步骤,因为目前支持的测试类型很多,无法一一陈述,功能细节部分可以参考JMeter文档
  1)创建测试线程组
  1. 启动测试用接口
  首先我们写一段 php 代码,通过 PHP 内置的 Server 启动它。
   $user_id = $_GET['user_id'];
  file_put_contents('/tmp/1.log', $user_id.PHP_EOL,  FILE_APPEND);
  echo $user_id;
  以上代码保存为 index.php
  命令中执行 php -S 127.0.0.1:8080
  在浏览器访问 http://127.0.0.1:8080/index.php?user_id=1 , 输出 1 说明服务接口正常
  2. 创建线程组
  使用 JMeter 测试应用性能首先要创建一个线程组
  右键 “Text Plan”, 在弹出的菜单栏选择 “Add->Threads(Users)->Thread Group”
  就创建了一个线程组:
  “Number of Threads (users): ” 即并发用户数,相当于 ab 命令的 -c 参数
  “Loop Count:” 循环请求次数, 即每个线程请求多少次, 这个数据乘以线程数相当于 ab 命令的 -n 参数
  我们设置了 “Number of Threads (users)” 为 5 , “Loop Count” 为 60 , 相当于ab 命令
  ab -c 5 -n 300 http://xxx.com
  2. 创建测试请求
  右键我们刚刚创建的线程组“Thread Group”, 选择 “Add-> Sampler-> HTTP Request”
  这一步相当于通过多个参数拼出要测试的接口地址。
  注意Path中, ${__counter(false)} 为 JMeter 内置的函数, 它的返回值为当前请求次数
  **这样保证了我们每次向服务器请求的 user_id 的值都不一样 **
  此时我们将要进行的测试等同于 ab 测试命令:
  ab -c 5 -n 300 http://127.0.0.1/index.php?user_id=1
  (
  、_Counter 函数
  每次调用计数器函数都会产生一个新值,从1开始每次加1。计数器既可以被配置成针对每个虚拟用户是独立的,也可以被配置成所有虚拟用户公用的。如果每个虚拟用户的计数器是独立增长的,那么通常被用于记录测试计划运行了多少遍。全局计数器通常被用于记录发送了多少次请求。
  计数器使用一个整数值来记录,允许的最大值为2,147,483,647。
  功能:这个函数是一个计数器,用于统计函数的使用次数,它从1开始,每调用这个函数一次它就会自动加1,它有两个参数,第一个参数是布尔型的,只能设置成“TRUE”或者“FALSE”,如果是TRUE,那么每个用户有自己的计数器,可以用于统计每个线程歌执行了多少次。如果是FALSE,那就使用全局计数器,可以统计出这次测试共运行了多少次。第二个参数是“函数名称”
  格式:${__counter(FALSE,test)}
  使用:我们将“_counter”函数生成的参数复制到某个参数下面,如果为TRUE格式,则每个线程各自统计,最大数为循环数,如果为FALSE,则所有线程一起统计,最大数为线程数乘以循环数
  参数:
  第一个参数:True,如果测试人员希望每个虚拟用户的计数器保持独立,与其他用户的计数器相区别。False,全局计数器
  第二个参数:重用计数器函数创建值的引用名。测试人员可以这样引用计数器的值:${test}。这样一来,测试人员就可以创建一个计数器后,在多个地方引用它的值。
  以上,摘自网络(不知道怎么用,只好摘抄,记录下来等灵感~~~~(>_<)~~~~ )。
  目前,我测试_Counter函数,就是在参数列表加一个参数,值填写为${__counter(FALSE,test)}
  )
  3.开始测试
  右键线程组 “Thread Group”, 选择 “Add-> Listener->Summary Report “, 创建一个结果报表
  然后点击, 菜单栏中的绿色按钮, 开始测试:
  结果如图:
  打开 ‘/tmp/1.log’ 可以看到,每次请求的 user_id的值都是不同的。
  Thread Group(线程组)
  1.线程组,或者可以叫用户组,进行性能测试时的用户资源池。
  2.是任何一个测试计划执行的开始点。
  3.上一篇提到的“控制器”和“HTTP请求”(采集器)必须在线程组内;监听器等其他组件,可以直接放在测试计划下。
  https://www.cnblogs.com/linglingyuese/archive/2013/03/06/linglingyuese-three.html
  https://www.cnblogs.com/hait1234/p/6767212.html
  二、Thread Group线程组功能分区
  总的来说,一个线程组有三个功能分区,这里分别标注为区域1、区域2、区域3。
  1.区域1:在取样器错误后要执行的动作,这个区域的主要作用很明显,在线程内的采样器失败后,接下来做什么。
  (1)继续:选择此项,将继续执行接下来的操作。
  (2)Start Next Loop:忽略错误,执行下一个循环。
  (3)停止线程:退出该线程(不再进行此线程的任何操作)。
  (4)停止测试:等待当前执行的采样器结束后,结束整个测试。
  (5)Stop Test Now:直接停止整个测试。(注意与4的“停止测试”进行区分)。
  2.区域2:线程属性,这里可以设置线程数(模拟的用户数)和循环次数。含义如下图所示:
  ramp up:斜坡上升; [动词短语] 加强,加大;
  相当于warm up的一个词,包含准备,热身,加速的意思,可用在生产中小批量的试制中, 也可以指人初入公司的锻炼. 在项目初始阶段要做许多准备工作。
  3.区域3:调度器配置(全部都在调度器复选框被选中的前提下,下面的选项才会生效。)
  最重要的Tcp Sampler:tcp取样器
  TCPClient classname
  TCP Sampler提供了3个Sampler的实现,分别是
  org.apache.jmeter.protocol.tcp.sampler.TCPClientImpl
  org.apache.jmeter.protocol.tcp.sampler.BinaryTCPClientImpl和
  org.apache.jmeter.protocol.tcp.sampler.LengthPrefixedBinaryTCPClientImpl。
  其中TCPClientImpl实现了以文本编辑器中所编辑的纯文本为内容进行发送,BinaryTCPClientImpl则以文本编辑器中所编辑的16进制字符(hex)内容为基础转换为二进制的字节内容进行发送,LengthPrefixedBinaryTCPClientImpl则会在BinaryTCPClientImpl基础上默认以发送内容的长度以字节前缀进行填充。
  我们可以通过配置jmeter.properties文件中tcp.handler属性来设置默认的TCPClient。
  测试基于文本套接字应用
  被测应用的源码请参见这里. 如果想运行该程序,请点击该链接下载socket_echo-0.0.1-SNAPSHOT.jar,并且在命令行下执行:
  https://github.com/XMeterSaaSService/Blog_sample_project/tree/master/socket_echo
  (javac 和java可以去掉包名后再在命令行执行)
   java -cp socket_echo-0.0.1-SNAPSHOT.jar net.xmeter.echo.TextServer
  这个程序源码:
  View Code
  
(这个程序测试:

  注意几图:hello后面有个换行, ENDof line Byte value 填写的是10.
  LF (NL line feed, new line) 换行键 ,ascill是10.
  os.println("Echo: " + line); 用的是println,服务端返回的最后是一个换行符。
  如果不填写EOF byte value,那么客户端将会一直阻塞没有返回。
  我们发现EOL原来是与读数据相关的,就是设定来自于服务器数据流的一个结束标识字节。没有设置EOL将会一直读到输入流结束为止。
  这里值得注意的是,这是个十进制的值(千万不要写成hex),比如你可以查询ASCII表,来确认一个表示结束字符的十进制值,我们以$作为案例,改造一下Mock TCP Server,输出结尾为$,如下面代码:
  )
  (请确保您的机器上已经安装了Java)。 该程序会在4700端口建立一个ServerSocket,等待来自客户端的请求,客户端如果发送了一个字符串,服务器端返回“Echo: “ + 客户端发送的字符串。如下图所示,如果我们使用telnet连接到服务器端的套接字应用,双方就可以直接进行通信了。
  TCPClientImpl
  我们使用TCPClientImpl对Mock TCP Server进行测试,配置参考下图:
  点击运行测试,你会发现测试发生了阻塞,原因是服务器使用了readLine获取客户端的发送数据,需要根据发送数据中的CRLF(\r或\n)判断一行的结束。而我们制作的发送内容并不包括CRLF标识内容,因此,服务器阻塞在了读数据,测试客户端得不到服务器响应,同样也阻塞在了读数据,正确的配置需要添加一个“回车”(不能是”\r”或”\n”,因为TCPClientImpl会自动将其转换为对应的两个字符而不是CRLF标识)参考下图
  TCP 取样器通过TCP/IP来连接特定服务器,连上服务器之后发送消息,然后等待服务器回复。
  如果“Re-use connection”(重复使用连接) 复选框被选中了,在同一个线程中Samplers(取样器)共享连接,包含相同主机名和端口,不同主机/端口合并将会使用不同线程。如果“Re-use connection” 和 “Close connection”(关闭连接)同时被选中,这个套接字在运行完当前Samplers将会关闭。再下一个Sampler将会另外创建一个新套接字。你可能想要在每次线程循环结束之后关闭套接字。
  如果一个错误被检测到或者“Re-use connection” 没有被选中,这个套接字将会关闭,另外套接字将会在接下Samplers被再一次打开。
  jmeter报告结果中会出现三个时间
  1. Elapsed time    经过的时间(= Sample time = Load time = Response time )
  这个时间是我们测试常用的时间,也是整个请求的消耗时间,从发送到接收完成全程消耗的时间
  2. Latency time  延迟时间
  不常用,表示请求发送到刚开始接收响应时,这个时间<Elapsed time
  3. Connection time  建立连接时间 (2.13新增参数)
  不常用,请求连接建立的时间,这个时间 < Latency time < Elapsed time

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