压测工具ab

基本概念

吞吐率(Requests per second)

概念:服务器并发处理能力的量化描述,单位是reqs/s,指的是某个并发用户数下单位时间内处理的请求数。某个并发用户数下单位时间内能处理的最大请求数,称之为最大吞吐率。

计算公式:总请求数 / 处理完成这些请求数所花费的时间,即
Request per second = Complete requests / Time taken for tests

## 并发连接数(The number of concurrent connections)
概念:某个时刻服务器所接受的请求数目,简单的讲,就是一个会话。

并发用户数(The number of concurrent users,Concurrency Level)

概念:要注意区分这个概念和并发连接数之间的区别,一个用户可能同时会产生多个会话,也即连接数。

用户平均请求等待时间(Time per request)

计算公式:处理完成所有请求数所花费的时间/(总请求数 / 并发用户数),即
Time per request = Time taken for tests /( Complete requests / Concurrency Level)

服务器平均请求等待时间(Time per request: across all concurrent requests)

计算公式:处理完成所有请求数所花费的时间 / 总请求数,即
Time taken for / testsComplete requests。可以看到,它是吞吐率的倒数,同时,它也=用户平均请求等待时间/并发用户数,即
Time per request / Concurrency Level。

ab

ab工具简介

ab全称为:apache bench
– 在官网上的解释如下:

ab是Apache超文本传输协议(HTTP)的性能测试工具。其设计意图是描绘当前所安装的Apache的执行性能,主要是显示你安装的Apache每秒可以处理多少个请求。
– 其他网站解释:
ab是apache自带的压力测试工具。ab非常实用,它不仅可以对apache服务器进行网站访问压力测试,也可以对或其它类型的服务器进行压力测试。比如nginx、tomcat、IIS等。

下载ab工具

Window官方下载地址:https://www.apachehaus.com/cgi-bin/download.plx

下载完成后解压,修改解压根目录下的conf/httpd.conf文件的端口配置,默认是80端口,应该是被占用了,无法安装,可以自行修改为其他,我在这里修改为8088端口,然后输入命令安装:httpd -k install

启动ab工具

如果你需要在命令行的任意路径下可以输入ab测试,可以把bin目录路径加到环境变量的path中去,我是在bin目录下打开命令行的

开始测试

输入命令ab -n 100 -c 10 http://test.com/
其中-n表示请求数,-c表示并发数

其余命令请参见 http://apache.jz123.cn/programs/ab.html

ab参数说明

有关 ab 命令的使用,我们可以通过帮助命令进行查看。如下:

ab: wrong number of arguments
Usage: ab [options] [http[s]://]hostname[:port]/path
Options are:
    -n requests     Number of requests to perform
    -c concurrency  Number of multiple requests to make at a time
    -t timelimit    Seconds to max. to spend on benchmarking
                    This implies -n 50000
    -s timeout      Seconds to max. wait for each response
                    Default is 30 seconds
    -b windowsize   Size of TCP send/receive buffer, in bytes
    -B address      Address to bind to when making outgoing connections
    -p postfile     File containing data to POST. Remember also to set -T
    -u putfile      File containing data to PUT. Remember also to set -T
    -T content-type Content-type header to use for POST/PUT data, eg.
                    'application/x-www-form-urlencoded'
                    Default is 'text/plain'
    -v verbosity    How much troubleshooting info to print
    -w              Print out results in HTML tables
    -i              Use HEAD instead of GET
    -x attributes   String to insert as table attributes
    -y attributes   String to insert as tr attributes
    -z attributes   String to insert as td or th attributes
    -C attribute    Add cookie, eg. 'Apache=1234'. (repeatable)
    -H attribute    Add Arbitrary header line, eg. 'Accept-Encoding: gzip'
                    Inserted after all normal header lines. (repeatable)
    -A attribute    Add Basic WWW Authentication, the attributes
                    are a colon separated username and password.
    -P attribute    Add Basic Proxy Authentication, the attributes
                    are a colon separated username and password.
    -X proxy:port   Proxyserver and port number to use
    -V              Print version number and exit
    -k              Use HTTP KeepAlive feature
    -d              Do not show percentiles served table.
    -S              Do not show confidence estimators and warnings.
    -q              Do not show progress when doing more than 150 requests
    -g filename     Output collected data to gnuplot format file.
    -e filename     Output CSV file with percentages served
    -r              Don't exit on socket receive errors.
    -h              Display usage information (this message)
    -Z ciphersuite  Specify SSL/TLS cipher suite (See openssl ciphers)
    -f protocol     Specify SSL/TLS protocol
                    (SSL3, TLS1, TLS1.1, TLS1.2 or ALL)

下面我们对这些参数,进行相关说明。如下:

-n   即requests,用于指定压力测试总共的执行次数。

-c   即concurrency,用于指定压力测试的并发数。

-t   即timelimit,等待响应的最大时间(单位:秒)。

-b   即windowsize,TCP发送/接收的缓冲大小(单位:字节)。

-p   即postfile,发送POST请求时需要上传的文件,此外还必须设置-T参数。

-u   即putfile,发送PUT请求时需要上传的文件,此外还必须设置-T参数。

-T   即content-type,用于设置Content-Type请求头信息,例如:application/x-www-form
-urlencoded,默认值为text/plain。

-v   即verbosity,指定打印帮助信息的冗余级别。

-w   以HTML表格形式打印结果。

-i   使用HEAD请求代替GET请求。

-x   插入字符串作为table标签的属性。

-y   插入字符串作为tr标签的属性。

-z   插入字符串作为td标签的属性。

-C   添加cookie信息,例如:"Apache=1234"(可以重复该参数选项以添加多个)。

-H   添加任意的请求头,例如:"Accept-Encoding: gzip",请求头将会添加在现有的多个请求头之后(可以重复该参数选项以添加多个)。

-A   添加一个基本的网络认证信息,用户名和密码之间用英文冒号隔开。

-P   添加一个基本的代理认证信息,用户名和密码之间用英文冒号隔开。

-X   指定使用的代理服务器和端口号,例如:"126.10.10.3:88"。

-V   打印版本号并退出。

-k   使用HTTP的KeepAlive特性。

-k   使用HTTP的KeepAlive特性。

-d   不显示百分比。

-S   不显示预估和警告信息。

-g   输出结果信息到gnuplot格式的文件中。

-e   输出结果信息到CSV格式的文件中。

-r   指定接收到错误信息时不退出程序。

-h   显示用法信息,其实就是ab -help。

测试结果分析

  • Concurrency Level: 100 ==>并发请求数
  • Time taken for tests: 50.872 seconds ==>整个测试持续的时间
  • Complete requests: 1000 ==>完成的请求数
  • Failed requests: 0 ==>失败的请求数
  • Total transferred: 13701482 bytes ==>整个场景中的网络传输量
  • HTML transferred: 13197000 bytes ==>整个场景中的HTML内容传输量
  • Requests per second: 19.66 [#/sec] (mean) ==>吞吐率,大家最关心的指标之一,相当于 LR 中的每秒事务数,后面括号中的 mean 表示这是一个平均值
  • Time per request: 5087.180 [ms] (mean) ==>用户平均请求等待时间,大家最关心的指标之二,相当于 LR 中的平均事务响应时间,后面括号中的 mean 表示这是一个平均值
  • Time per request: 50.872 [ms] (mean, across all concurrent requests) ==>服务器平均请求处理时间,大家最关心的指标之三
  • Transfer rate: 263.02 [Kbytes/sec] received ==>平均每秒网络上的流量,可以帮助排除是否存在网络流量过大导致响应时间延长的问题
D:\apacheab\Apache24\bin>ab -n 100 -c 10 http://www.baidu.com/s
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1807734 $> 
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking www.baidu.com (be patient).....done

Server Software:        BWS/1.1   
##服务器软件和版本
Server Hostname:        www.baidu.com  
##请求的地址/域名
Server Port:            80   
##端口

Document Path:          /s  
##请求的路径
Document Length:        112435 bytes  
##页面数据/返回的数据量

Concurrency Level:      10   
##并发数
Time taken for tests:   4.764 seconds  
##共使用了多少时间 
Complete requests:      100  
##请求数 
Failed requests:        99  
##失败请求  百度为什么失败这么多,应该是百度做了防范  
   (Connect: 0, Receive: 0, Length: 99, Exceptions: 0)
Total transferred:      11342771 bytes  
##总共传输字节数,包含http的头信息等 
HTML transferred:       11247622 bytes  
##html字节数,实际的页面传递字节数 
Requests per second:    20.99 [#/sec] (mean) 
 ##每秒多少请求,这个是非常重要的参数数值,服务器的吞吐量 
Time per request:       476.427 [ms] (mean)   
##用户平均请求等待时间 
Time per request:       47.643 [ms] (mean, across all concurrent requests)  
##服务器平均处理时间,也就是服务器吞吐量的倒数 
Transfer rate:          2325.00 [Kbytes/sec] received
 ##每秒获取的数据长度

Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:       22   41  12.4     39      82
##连接的最小时间,平均值,中值,最大值
Processing:   113  386 211.1    330    1246
##处理时间
Waiting:       25   80  43.9     73     266
##等待时间
Total:        152  427 210.1    373    1283
##合计时间

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%    373   
## 50%的请求在373ms内返回 
  66%    400   
## 60%的请求在400ms内返回 
  75%    426
  80%    465
  90%    761
  95%    930
  98%   1192
  99%   1283
 100%   1283 (longest request)

关于登录的问题

有时候进行压力测试需要用户登录,怎么办?
请参考以下步骤:

先用账户和密码登录后,用开发者工具找到标识这个会话的Cookie值(Session ID)记下来

如果只用到一个Cookie,那么只需键入命令:

ab -n 100 -C key=value http://test.com/

如果需要多个Cookie,就直接设Header:

ab -n 100 -H “Cookie: Key1=Value1; Key2=Value2” http://test.com/

总结

总的来说ab工具ab小巧简单,上手学习较快,可以提供需要的基本性能指标,但是没有图形化结果,不能监控。因此ab工具可以用作临时紧急任务和简单测试。

同类型的压力测试工具还有:webbench、siege、http_load等

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Source: github.com/k4yt3x/flowerhd
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