圖文詳解壓力測試工具JMeter的安裝與使用

壓力測試是目前大型網站系統的設計和開發中不可或缺的環節,通常會和容量預估等工作結合在一起,穿插在系統開發的不同方案。壓力測試可以幫助我們及時發現系統的性能短板和瓶頸問題,在這個基礎在上再進行針對性的性能優化,也可以幫助我們預估系統的承載能力,使我們能根據其做出一些應對措施。

JMeter簡介

JMeter是一個使用Java開發的Apache開源軟體,用於軟體的性能評估和壓力測試。它最初是為測試Web應用程式而設計的,但此後又擴展到其他測試功能。

JMeter可用於靜態和動態資源、Web動態應用程式的性能測試,例如:HTTP、 HTTPS、LDAP、TCP、FTP、SMTP、POP3、IMAP、Shell腳本、資料庫、Java 對象,也可以用於對伺服器、伺服器組、網路或對象上的巨大負載,以測試在不同強度的壓力測試下它們的強度和整體性能。

另外,JMeter還可以對應用程式做功能回歸測試,通過創建帶有斷言的腳本來驗證你的程式是否返回了你期望的結果。為了最大限度的靈活性,JMeter還支援使用正則表達式創建斷言。

下載JMeter

訪問JMeter的官網://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi,下載最新版本的JMeter,如下圖:

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運行JMeter

在運行JMeter之前,需要安裝JDK8,詳細安裝步驟見圖文詳解在Windows系統中安裝JDK。

解壓壓縮包以後,進入bin目錄,雙擊運行jmeter.bat,首先啟動一個CMD窗口,如下圖:

然後又啟動了JMeter的GUI,如下圖:

其中,注意CMD窗口中的提示:

================================================================================
Don't use GUI mode for load testing !, only for Test creation and Test debugging.
For load testing, use CLI Mode (was NON GUI):
   jmeter -n -t [jmx file] -l [results file] -e -o [Path to web report folder]
& increase Java Heap to meet your test requirements:
   Modify current env variable HEAP="-Xms1g -Xmx1g -XX:MaxMetaspaceSize=256m" in the jmeter batch file
Check : //jmeter.apache.org/usermanual/best-practices.html
================================================================================

英文看著不是順暢,作為一個資深暖男給大家翻譯一下:

不要使用GUI運行壓力測試!GUI僅用於壓力測試的創建和調試。執行壓力測試使用CLI模式,就是非GUI。使用下面的命令來執行測試:

 jmeter -n -t [jmx file] -l [results file] -e -o [Path to web report folder]

並且在批處理文件中修改當前環境變數:

HEAP="-Xms1g -Xmx1g -XX:MaxMetaspaceSize=256m"

JMeter默認是英文的,也可以修改為簡體中文,通過點擊Options->Choose Language進行修改,如下圖:

創建第一個壓力測試

為了演示寫了一個網站,URL為//127.0.0.1:8080/hello,當QPS大於100時HTTP狀態碼返回429(使用 Alibaba Sentinel實現 )。

1.添加執行緒組

右鍵測試計劃,點擊添加-->執行緒(用戶)-->執行緒組,如下圖:

設置執行緒數為10,Ramp-Up時間(秒)為10,循環次數為100,如下圖:

執行緒數:一個用戶佔一個執行緒, 10個執行緒就是模擬10個用戶。

Ramp-Up時間(秒): 設置執行緒需要多長時間全部啟動。如果執行緒數為10 ,準備時長為10 ,那麼需要1秒鐘啟動1個執行緒。也就是每秒鐘啟動1個執行緒。

循環次數:每個執行緒發送請求的次數。如果執行緒數為10 ,循環次數為100 ,那麼每個執行緒發送100次請求。總請求數為10*100=1000 。如果勾選了「永遠」,那麼所有執行緒會一直發送請求,直到選擇停止運行腳本。

2.添加元件

右鍵執行緒組,點擊添加-->配置元件-->HTTP請求默認值,如下圖:

設置協議為HTTP,伺服器名稱或IP為127.0.0.1,埠號為8080,如下圖:

當所有測試的訪問域名和埠都一樣時,可以使用該元件,一旦伺服器地址或埠變更,只需要修改該HTTP請求默認值即可。

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3.添加取樣器

右鍵執行緒組,點擊添加-->取樣器-->HTTP請求,如下圖:

設置請求類型為GET,路徑為/hello,如下圖:

4.添加響應斷言

右鍵執行緒組,點擊添加-->斷言-->響應斷言,如下圖:

設置測試欄位為響應程式碼,模式匹配規則為相等,測試模式添加200,如下圖:

5.添加察看結果樹

右鍵執行緒組,點擊添加-->監聽器-->察看結果樹,如下圖:

6.添加匯總報告

右鍵執行緒組,點擊添加-->監聽器-->匯總報告,如下圖:

7.啟動壓力測試

先點擊保存按鈕,把測試計劃保存起來。然後點擊啟動按鈕,如下圖:

測試計劃就跑起來了。

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8.查看報告

察看結果樹,請求成功的,如下圖:

察看結果樹,請求失敗的(QPS過高,被Alibaba Sentinel限流),如下圖:

再看一下匯總報告,如下圖:

9.執行測試計劃

前面提到執行測試計劃不能使用GUI,必須使用CLI模式,執行以下命令:

jmeter -n -t ../plan/萬貓學社.jmx -l ../plan/result.txt -e -o ../plan/webreport

其中,../plan/萬貓學社.jmx為測試計劃文件,../plan/result.txt為測試結果文件,../plan/webreport為web報告目錄。

執行過程如下圖:

最後生成的網頁報告如下圖:

使用CSV參數化

為了演示對之前的網站進行增強,URL為//127.0.0.1:8080/hello/{name},其中{name}是一個參數,所以URL可以是//127.0.0.1:8080/hello/Lucy,也可以是//127.0.0.1:8080/hello/Lily,同樣當QPS大於100時HTTP狀態碼返回429(也是使用 Alibaba Sentinel實現 )。

1.創建CSV文件

創建一個文本文件,內容為:

1,Alice
2,Eva
3,Jane
4,Lily
5,Lucy

分別為5行,每行分別是id和名稱,用英文逗號分隔。然後,對之前的測試計划進行修改。

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2.創建CSV Data Set Config

右鍵執行緒組,點擊添加–>配置元件–>CSV Data Set Config,如下圖:

文件名稱填入剛剛創建的文件,文件編碼選擇UTF-8,變數名稱輸入id,name,分別表示與文本文件中每一行的id和name兩個變數,如下圖:

3.修改HTTP請求

修改之前的HTTP請求中的路徑為/hello/${name},如下圖:

4.查看報告

啟動測試計劃,可以在察看結果樹中看到URL的路徑已經被替換了,如下圖:

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使用HTTP請求參數化

為了演示對之前的網站新增一個介面,URL為//127.0.0.1:8080/getName,該介面會隨機返回上述文本文件中某個名字,返回格式為JSON,例如:

{"id":1, "name":"Alice"}

對之前的測試計劃再進行修改:

1.添加HTTP請求

右鍵執行緒組,點擊添加–>取樣器–>HTTP請求,添加一個新的HTTP請求,名稱設置為HTTP請求-getName,路徑設置為/getName。為了區分把之前添加的HTTP請求的名稱修改為HTTP請求-hello,如下圖:

2.添加JSON提取器

右鍵HTTP請求-getName,點擊添加–>後置處理器–>JSON提取器,如下圖:

  • Names of created variables是創建變數的名字,要和HTTP請求-hello的路徑/hello/${name}保持一致,所以設置為name。
  • JSON Path expressions是需要提取的key,參照getName介面返回的JSON字元串,設置為$.name。
  • Match No.是在JSON中同樣的key取第幾個,這裡設置為1。
  • Default Values是沒有找到key時的默認值,這裡設置為OneMore。

最終配置如下圖:

4.查看報告

啟動測試計劃,可以在察看結果樹中看到一次getName返回的name是Lily,如下圖:

接下來,調用hello介面時傳入的參數就為Lily,所以返回的就是Hello, Lily,如下圖:

總結

JMeter的功能很強大,還有很多值得大家繼續挖掘的。不過,你如果掌握了本文所講述的功能,基本上可以應付一般的Web壓測了。

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