基于Mqmeter插件对消息队列压测的实践

发表于:2020-2-20 09:43  作者:付伟 赵飞   来源:51Testing软件测试网原创

字体: | 上一篇 | 下一篇 |我要投稿 | 推荐标签: 性能测试工具 Jmeter JMeter

    摘要:JMeter性能测试中被普遍使用的一种工具,常用于压力测试。该工具具有丰富的扩展插件用以满足不同情况下性能测试的需求。消息队列(Message Queue)简称为MQ,作为目前的主流中间件,在很多软件或程序中均会得到使用,测试人员在测试过程中会遇到涉及MQ的系统改造,因而需要利用JMeter实现消息队列数据的发送和接收,完成性能测试工作。本文基于实际工作中遇到的项目情况,介绍了一种JMeter扩展插件Mqmeter的使用方法,完成消息队列的性能测试。
  1 引言
  消息队列是分布式系统中的重要组件,主要解决应用耦合,异步消息,流量削锋等问题,以实现高性能、高可用、可伸缩和最终一致性架构。作为大型分布式系统中不可缺少的中间件,目前使用较多的消息队列有ActiveMQ,RabbitMQ,ZeroMQ,Kafka,MetaMQ和RocketMQ等。
  JMeter作为Apache的开源性能测试工具,支持多种服务类型的测试;同时允许使用者对其进行二次开发扩展,以插件的形式满足JMeter无法提供的定制化需求,目前网络上包含有多种开源插件可供测试人员使用。
  本文结合实际测试工作中所遇到的消息队列测试需求,介绍了一种JMeter插件Mqmeter,该插件可用于在IMB MQ队列上放置和获取消息。它使用IP地址、端口号、用户名和密码通过服务器通道连接到MQ服务器。通过该插件,测试人员可以使用JMeter完成MQ的压力测试,通过该插件实现对MQ的多并发操作。
  2 环境准备
  JMeter的运行需要JAVA环境,Mqmeter插件源代码的编译需要Maven环境,本节将对Mqmeter插件使用过程中的运行环境部署加以详细的阐述。
  2.1 环境架构说明
  本文实际进行性能测试的架构如下,报文大概流向为:JMeter发送报文至小型机应用接口,小型机应该程序将消息报文写入MQ队列中,消息消费模块从MQ中获取并消费消息报文。
  2.2 环境配置
  JMeter运行需要Java环境,编译Java源代码形成jar包需要Maven,Maven运行也需要Java环境,具体JDK环境安装过程和Java环境变量配置不在此展开,如有需要可自行上网查询。
  2.2.1Maven安装
  Maven的下载地址:http://maven.apache.org/download.cgi,具体可根据已按安装的JDK版本选择相匹配的Maven版本下载,具体参考如下:
  不同操作系统对应的下载文件如下:
  Maven下载到本地后默认安装即可,关键需要配置环境变量,本文使用的是Windows操作系统,以Windows下环境变量配置为例进行环境变量配置介绍。具体步骤如下;
  1)右键“计算机”,选择“属性>高级系统设置>环境变量,新建系统变量MAVEN_HOME,变量值:C:\Maven\apache-maven-3.6.3(即安装目录)。如下:
  2)编辑系统变量Path,添加变量值:;%MAVEN_HOME%\bin。如下:
  2.2.2Mqmeter插件安装
  JMeter是一款开源的性能测试工具,功能强大,可扩展接口丰富。现有的JMeter插件对MQ消息队列进行性能测试体验稍差,本文采用GitHub上一开源项目形成的JMeter插件执行MQ消息队列的性能测试。该插件具体安装步骤如下:
  1)Mqmeter源代码下载
  GitHub下载链接:http://github.com/JoseLuisSR/mqmeter,将Mqmeter源代码下载并解压至本机,指定路径存放。
  2)构建扩展包
  命令行模式进入本机Mqmeter源代码目录下,执行命令:mvn package。
  该命令完成了Mqmeter源代码的编译,单元测试和打包。利用源码构建可执行Jar包,构建过程如下图所示:
  构建成功后会在源代码目录下生成一个target文件夹,如下图所示:
  该文件夹中包含可执行jar包:mqmeter-2.0.1.jar
  3)Mqmeter安装
  将上步中生成的mqmeter-2.0.1.jar放置到“$JMeter_HOME/lib/ext”路径下,如图所示,至此Mqmeter的环境准备工作基本完成。
  3 压测执行
  本节主要说明利用Mqmeter插件执行性能测试过程中JMeter的使用和MQ消息队列的性能监控。
  3.1 JMeter使用
  Mqmeter的环境准备完成后,就可以在JMeter中使用该Java取样器发送消息报文。步骤如下:
  1)进入JMeter安装目录apache-jmeter-5.0\bin,双击jmeter.bat启动JMeter,添加线程组;
  2)在线程组中添加取样器,Mqmeter在取样器中名称为“Java Request”;
  3)根据测试内容对取样器中的必填参数进行填写;
  上图中各参数所代表的含义在此稍加解释:
  mq_manager:MQ管理器名称,可以通过IBM WAS控制台获取。
  mq_queue_rqst:放置消息的队列名称,可以是本地消息队列也可以是远程队列。
  mq_queue_rsps:获取消息的队列名称,可以是本地消息队列也可以是远程队列,如果不想收到响应消息请将其置空。
  mq_correlate_rsps_msg:将响应消息与请求消息相关联,从MQ队列中获取新的消息。如果不想收到响应消息,将其置空。
  mq_wait_interval:设置get消息调用等待合适的消息到达的等待间隔。mq_hostname:运行MQ Server的主机名或IP地址。
  mq_port:MQ服务器侦听器的端口号。
  mq_channel:MQ服务器上的服务器通道名称。
  mq_user_id:连接到MQ服务器通道的用户ID。
  mq_user_password:连接到MQ服务器通道的用户密码。
  mq_encoding_message:消息的字符编码标准:对于EBCDIC,请输入Cp1047,ASCII只需输入ASCII。
  mq_message:消息内容。
  4)从上步中能够看出,为提现Mqmeter插件的强大功能,本文对java request的配置页中的变量都进行了参数化,能够实现向不同MQ队列、不同的消息管理器发送不同的消息内容。具体参数配置过程:添加配置元件(Config Element)>用户自定义参数(User Defined Variable),各个参数具体填写如下:
  5)汇总报告、TPS监听器、响应时间、查看结果树配置完成后即可开始测试。
  至此性能测试发压机端的发压功能已部署完成。
  3.2 MQ性能监控
  MQ的性能测试过程中要不断查看MQ队列的深度,一是为了确保相关系统交易链路的可用性,二是定性的查看MQ本身的读写性能。而通过指令对MQ操作过于繁琐,本文将指令脚本化,大大节省了对MQ性能测试过程中的时间,也提高了效率。
  本文MQ消息队列安装在IBM AIX小型机上,常用MQ操作有启动消息队列管理器【runmqsc test1】、查看队列深度【dis ql(MSGMB_1)】,同时需要关注队列深度字段【CURDEPTH】随时间的变化,脚本化如下:
  实时输出如下:
  4 总结
  本文介绍了一种利用Mqmeter插件对MQ消息队列进行性能测试,并通过对UNIX指令脚本化实现对MQ的实时监控,详细介绍了Mqmeter从源代码生成JAR包,再到Jmeter使用该插件进行性能测试,希望能对从事MQ性能测试的同业人员有所帮助,同时本文还有诸多不足,诸如由于实际项目需求未介绍利用Mqmeter从消息队列取消息、未介绍量化性能的具体方法等等,后续如有实际项目需求会做进一步探索。

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