三、压力测试
1. 性能测试 vs 压力测试
性能测试（Performance Test）主要测试系统是否满足性能要求，同时可能为了保留系统的扩展空间而进行的一些稍稍超过“正常”范围的测试，比如：当前系统使用用户100人，可能未来人数会增多到300人，所以要让系统能够在300人情况下正常运行。
压力测试（Stress Test）是测试在一定的负载下系统长时间运行的稳定性。压力测试尤其关注大业务量情况下长时间运行的系统性能变化，如：是否反应变慢、是否会内存泄漏导致系统逐渐崩溃、是否能恢复。
通俗地讲，压力测试是性能测试的一部分，但它们有所区别：
- 性能测试是验证应用系统满足性能需求；
- 压力测试更加“暴力”，它是为了发现在什么条件下应用系统的性能变得不可接受，是找到极限值。
2. 压力测试的步骤
2.1 明确测试目标
- 确定存量数据的规模：一般会要求制造出3~5年的存量数据；
- 确定需要进行压力测试的业务：一般是用户使用最频繁，或者业务操作复杂的业务；
- 确定操作用户的的数量、各类操作用户的比例；
- 确定峰值业务量的要求：一般是1个小时内最多要处理的笔数；
- 确定对交易类业务响应时间的要求：如在峰值情况下，单笔业务的处理时间小于2秒；
- 确定对于批量类业务响应时间的要求：如进行日终、月终、年终的处理时间，与外系统间批量数据传输的时间。
2.2 构建压力测试场景
为了进行压力测试的技术准备，需要阅读如下资料：
- 系统概要设计：了解系统技术架构，确定测试方法；
- 操作手册：了解系统使用过程；
- 程序/接口设计文档：如果是自己团队开发的；
- 分析http交互过程：如果是别人家的程序。
为了开发压力测试脚本需要：
- 准备测试环境，压力测试一般要求环境配置较高，最好与生产环境一致或者接近；
- 参数化脚本；
- 脚本回放，验证脚本是否可以成功的执行。
2.3 执行压力测试：
- 单用户运行压力测试场景；
- 多用户运行测试场景，查看系统资源消耗等
- 阅读压力测试报告，开始调优工作。
3. 压力测试关键指标
压力测试结束后会产生一个测试报告，报告中应该至少包含如下的指标：
- 样本（Samples）：表示测试中一共发出了多少个请求，如果模拟10个用户，每个用户迭代10次，那么样本总数就是100；
- 平均值（Average）：平均响应时间；
- 中位数（Median）：50％用户的响应时间；
- 90%百分位（90% Line）：90％用户的响应时间；
- 95%百分位（95% Line）：95％用户的响应时间；
- 99%百分位（99% Line）：99％用户的响应时间；
- 最小值（Min）：最小响应时间；
- 最大值（Max）：最大响应时间；
- 异常 %（Error %）：本次测试中出现请求错误的数量/请求的总数；
- 吞吐量（Throughput）：默认情况下表示每秒完成的请求数；
- 接收（Received） KB/sec：每秒从接收到的数据量；
- 发送（Sent） KB/sec：每秒发送给服务器端的数据量。
明白如上测试指标的含义，可以帮助我们读懂测试报告，分析性能瓶颈，进而提供优化方向。
4. 压力测试工具JMeter
Apache JMeter是Apache组织开发的基于Java的压力测试工具。其实有很多压力测试工具，选择jmeter的主要原因是开源、免费，而且易用、足够用。
下载及安装方法：
- 注意：jmeter依赖java运行，因此要先安装jdk。
- 打开浏览器，输入网址“https://jmeter.apache.org/”；
- 在页面的左侧菜单中，点击“Download Releases”链接；
- 在下载页面，找到类似“apcahe-jmeer-5.x.x.zip”的链接，然后点击开始下载；
- 下载完成后，把文件解压到某个盘符下的“apcahe-jmeer-5.x.x”目录中；
- 进入子目录“bin”，双击“jmeter.bat”即可运行程序。
5. 压力测试实战
我用“携程网站查询航班”的功能为例，给大家演示如何使用“浏览器调试+jmeter”进行压力测试。
6. 压力测试小结
如果是对我们自己开发的应用程序进行测试，那么在构建好测试参数后，可以逐步增加测试并发量，进行多轮次的压力测试，直到关键测试指标值达到不可接受的程度，那么就得到了应用系统的性能上限。
本章节只是对使用jmeter进行压力测试的入门，jmeter本身还提供了更多的功能，详情可参考官方的用户手册。
