Proces tworzenia oprogramowania wymaga szerokiego, bieżącego testowania, przede wszystkim testowania zwinnego, aby pomóc zapewnić wydajną, przewidywalną wydajność. Testowanie zwinne ma jednak ograniczenia dotyczące doświadczenia użytkownika końcowego w systemie wielostanowiskowym. Kiedy projekt oprogramowania zbliża się do końca, firmy muszą przejść do innego rodzaju testów, znanych jako testy obciążeniowe, aby określić, jak aplikacja będzie działać w świecie rzeczywistym przy różnych poziomach obciążenia i ruchu.
Co to jest testowanie obciążenia?
Testy obciążeniowe to podzbiór testów wydajnościowych stosowanych w przypadku oprogramowania, stron internetowych, aplikacji i systemów pokrewnych. Jest to test niefunkcjonalny, który symuluje zachowanie wielu użytkowników uzyskujących dostęp do systemu jednocześnie. Testy obciążeniowe, nazywane również “testami objętościowymi”, odtwarzają wydajność, stabilność i funkcjonalność systemu internetowego w warunkach rzeczywistych, dlatego też są jednym z ostatnich i najbardziej kluczowych rodzajów testów wykonywanych przed wdrożeniem.
Testy obciążeniowe identyfikują kilka krytycznych aspektów systemu internetowego, w tym:
- Całkowita zdolność operacyjna aplikacji, w tym liczba jednoczesnych użytkowników, którzy mogą być obsługiwani
- Zdolność aplikacji do reagowania na szczytowe obciążenia użytkowników
- Stabilność infrastruktury aplikacji
- Czas reakcji aplikacji, przepustowość i zapotrzebowanie na zasoby przy różnych poziomach obciążenia użytkownika
Testowanie obciążenia jest kluczowym procesem stosowanym przed uruchomieniem każdej aplikacji internetowej i intranetowej typu klient/serwer. Dotyczy to zarówno oprogramowania front-end, takiego jak strona internetowa, jak i systemów back-end, takich jak serwery hostujące stronę.
Dlaczego potrzebujemy testów obciążeniowych?
Testy funkcjonalne odgrywają ważną rolę w rozwoju oprogramowania, ale mają ograniczenia w przewidywaniu wydajności przy różnych poziomach zaangażowania użytkownika. Testy obciążeniowe identyfikują krytyczne problemy z wydajnością, których inne testy nie są w stanie wykryć, co pozwala firmom naprawić problemy przed uruchomieniem oprogramowania lub wdrożeniem aktualizacji.
Firmy muszą przeprowadzać testy obciążeniowe z trzech podstawowych powodów:
- Ocena funkcjonalności oprogramowania
- Generowanie dochodów, świadczenie usług i ochrona reputacji firmy
- Aby zapewnić przyjemne, efektywne doświadczenie użytkownika
Testy obciążenia są niezbędne do zidentyfikowania wąskich gardeł, zmierzenia czasu reakcji dla operacji w witrynie i poprawy przyszłej wydajności. Oczywiście, wszystkie te cele mogą być osiągnięte w odpowiedzi na zachowanie żywej strony, ale tylko kosztem intensywnego zakłócenia konsumenta.
Należy pamiętać, że choć oprogramowanie do testowania obciążenia jest powszechnie kojarzone z aplikacjami internetowymi, jest ono również wykorzystywane do testowania sprzętu.
Korzyści z przeprowadzania testów obciążeniowych
Firmy oferujące aplikacje internetowe lub intranetowe odniosą ogromne korzyści z testów obciążeniowych. Niektóre z najlepszych powodów do przeprowadzenia testów obciążeniowych obejmują:
1. Zapobiega przestojom i awariom aplikacji
Stosowanie testów obciążeniowych pomaga zoptymalizować system pod kątem normalnego i szczytowego obciążenia oraz zidentyfikować potencjalne przestoje spowodowane nieoczekiwanym stresem.
Dodatkowo, testowanie obciążenia strony internetowej pomaga przygotować się na okresy wzrostu lub nienormalnie wysokiego użycia, takie jak sprzedaż e-commerce lub wprowadzenie nowego produktu.
2. Monitorowanie norm wydajności
Testy obciążeniowe dostarczają danych o wydajności, które firmy wykorzystują do oceny kodu aplikacji i zmian w infrastrukturze.
Organizacja może opracować cele wydajności poprzez analizę ruchu zarówno w godzinach średnich, jak i szczytowych.
3. Obniżenie kosztów
Przestój w sieci będzie kosztował firmę średnio 5 600 USD za minutę (300 000 USD za godzinę). Dodatkowo użytkownicy, którzy często spotykają się z niedziałającą aplikacją, coraz częściej nie wracają do niej.
Koszty testów obciążeniowych są konsekwentnie niższe niż potencjalne wydatki związane z nadmiernymi przestojami, niedostępnością witryny i szerszymi stratami związanymi z niezadowoleniem klientów.
4. Zwiększa wydajność
Testy obciążeniowe identyfikują wąskie gardła systemu, które po usunięciu pozwalają na działanie systemu z maksymalną wydajnością. Wyeliminowanie wąskich gardeł pozwala nie tylko na uzyskanie lepszej wydajności operacyjnej, ale także na zwiększenie skalowalności systemu.
Sprawne, szybko ładujące się strony zwiększają zadowolenie użytkowników i poprawiają rankingi wyszukiwania witryny.
5. Zgodność z umową o poziomie usług
Testy obciążeniowe pozwalają organizacji zmierzyć jakość wydajności, dane wykorzystywane do opracowania umów SLA (Service Level Agreements), które zapewniają gwarantowane podstawy dla użytkowników. Dane te są również pomocne przy porównywaniu wyników z wewnętrznymi benchmarkami i wynikami konkurencji.
6. Planowanie zdolności produkcyjnych
Testy obciążenia dostarczają informacji istotnych dla planowania wydajności. Jeśli aplikacja pozytywnie zareaguje na test, organizacja może odpowiednio zaplanować ekspansję i godziny szczytu. Jeśli aplikacja rejestruje metryki poza przyjętymi parametrami – jeśli “oblewa” test obciążeniowy – dane te są nadal korzystne jako stress test.
(Więcej na temat różnicy między testem obciążeniowym a stresowym znajdziesz w dalszej części tego przewodnika).
Wyzwania i ograniczenia związane z testami obciążeniowymi
Testy obciążeniowe zapewniają znaczne korzyści, co znajduje odzwierciedlenie w ich szerokim zastosowaniu w wielu branżach i systemach. Jednak, jak w przypadku każdej aplikacji, istnieją minusy i wyzwania.
Wyzwanie 1: Niewymierność
Testy obciążeniowe nie muszą być najbardziej widocznym narzędziem, ponieważ jedną z ich podstawowych korzyści jest identyfikacja potencjalnych problemów, zanim wystąpią one w sytuacji rzeczywistej. Wiele negatywów, finansowych i innych, związanych z przestojem witryny i awarią aplikacji po prostu nigdy się nie urzeczywistnia.
Typy testów, które skupiają się na scenariuszach “co jeśli” mają tendencję do bycia pomijanymi. Chociaż testowanie obciążenia może pomóc w analizie po przeciążeniu użytkownika, jest ono o wiele bardziej korzystne dla organizacji jako narzędzie zapobiegawcze.
Wyzwanie 2: Złożoność
Zarówno narzędzia open-source jak i wewnętrzne narzędzia do testowania obciążenia mogą mieć wysoką barierę wejścia na poziomie technicznym. W zależności od wielkości i złożoności organizacji, mogą one nie mieć pracowników lub zasobów do poświęcenia na testowanie obciążenia.
Wyjątkiem w tej kwestii jest profesjonalna platforma do testowania obciążeń, taka jak ZAPTEST load testing, która skupi się na zapewnieniu przejrzystego, przyjaznego dla użytkownika interfejsu. ZAPTEST LOAD oferuje możliwość tworzenia nagranych i opartych na API skryptów wykonujących procesy biznesowe użytkownika końcowego i mierzących transakcje end-to-end w całym systemie pod obciążeniem (SUL).
Rodzaje testów obciążeniowych
Dostępnych jest kilka różnych typów testów obciążeniowych, co pozwala organizacjom dostosować strategię testowania do budżetu, złożoności projektu, wiedzy technicznej pracowników i innych czynników.
1. Ręczna próba obciążeniowa
Ręczne testowanie obciążenia to sytuacja, gdy system jest oceniany bez użycia zautomatyzowanych narzędzi do testowania obciążenia, co oznacza, że symulowani użytkownicy są tworzeni ręcznie.
Ręczne testowanie obciążenia zapewnia niewiele, jeśli w ogóle, korzyści. Oprócz trudności logistycznych, wyniki badań są zazwyczaj niewiarygodne i prawie niemożliwe do powtórzenia. O ile organizacja nie ma szczególnej potrzeby testowania ręcznego, jej wysiłki są lepiej skoncentrowane na automatycznym testowaniu oprogramowania.
2. Narzędzia do testów wewnętrznych
Ponieważ testowanie obciążenia jest procesem ciągłym, szczególnie w okresie wzrostu, wiele organizacji decyduje się na stworzenie własnych narzędzi automatyzacji testów obciążenia.
Narzędzia niestandardowe są projektowane od podstaw do pracy z konkretnymi aplikacjami organizacji, umożliwiając łatwą i pełną integrację między narzędziem a systemem. Dodatkowe zalety to skrócenie czasu ustawiania, potrzeby konserwacji, błędy obsługi, czas szkolenia i inne.
Istnieje jednak kilka wad. Narzędzia wewnętrzne mogą nie być łatwo skalowalne w miarę wzrostu bazy użytkowników. Ponadto, tworzenie niestandardowych narzędzi wymaga początkowej inwestycji czasu i pieniędzy, podczas której organizacja musi używać innych narzędzi testowych lub żadnych.
3. Narzędzia testowe Open Source
Istnieje wiele narzędzi testowych typu open-source. Jako programy o otwartym kodzie źródłowym, są darmowe w użyciu, oferują solidne opcje modyfikacji i są wspierane przez silną społeczność.
Popularne narzędzia testowe open-source to Locust, k6 i JMeter. Każdy z nich pozwala na symulację obciążeń użytkowników na dużą skalę, nagrywanie skryptów testowych, przeglądanie raportów wydajnościowych i wiele innych.
Podczas gdy większość narzędzi open-source “wykona pracę”, mogą one mieć wady, zwłaszcza w przypadku organizacji korporacyjnych. Narzędzia open-source są często złożone, brakuje im łatwości obsługi, którą można znaleźć w komercyjnych narzędziach automatyzacji testów obciążeniowych. Dodatkowo, wsparcie jest zazwyczaj ograniczone do wiki, forów i podobnych, które mają ograniczone zastosowanie w sytuacjach awaryjnych.
4. Narzędzia automatyzacji testów obciążeniowych klasy korporacyjnej
Narzędzia do testowania w przedsiębiorstwach zapewniają różne funkcje, aby skalować się z potrzebami witryn e-commerce, platform usługowych i organizacji zawodowych wszystkich typów.
Korzyści wynikające z korzystania z usług testowania obciążeniowego przedsiębiorstw obejmują:
- Możliwość generowania ogromnych ilości ruchu użytkowników
- Funkcja przechwytywania/odtwarzania
- Możliwość obsługi wielu protokołów
- Możliwość odzyskania utraconych dokumentów
- Wprowadzanie dokumentacji testowej jednym kliknięciem
Popularne firmy zajmujące się testami obciążeniowymi dla przedsiębiorstw to ZAPTEST i ich partner z branży technologicznej, Gartner. (Osoby zaznajomione z branżą automatyki mogą również rozpoznać ZAPTEST dzięki ich uznanej pracy w zakresie automatyzacji procesów robotycznych). Co więcej, DARMOWA edycja ZAPTESTU oferuje bezpłatną funkcjonalność LOAD, pozwalającą użytkownikom na przeprowadzenie testów wydajnościowych z wykorzystaniem najnowszych funkcji i analizy drill-down.
Narzędzia do automatyzacji testów obciążeniowych na poziomie przedsiębiorstwa oferują niezawodne, wspierane rozwiązania, które nie wymagają tak dużej wiedzy technicznej jak narzędzia open-source. Większość usług testowania obciążeń w przedsiębiorstwach działa w modelu subskrypcyjnym.
Co powinniśmy testować poprzez Load Testing?
Zautomatyzowane narzędzia do testowania obciążenia generują dane, które pozwalają odpowiedzieć na kilka istotnych pytań:
- Ilu użytkowników ma aplikacja (strona internetowa, system, itp.) w normalnych godzinach pracy? W godzinach szczytu?
- Na jakie elementy aplikacji ma wpływ jaka liczba użytkowników?
- Jaka liczba użytkowników spowoduje wyłączenie strony?
- Kiedy systemowi skończą się zasoby?
- Jak szybko ładuje się strona internetowa?
Przeprowadzając symulacje niefunkcjonalne, organizacja zyskuje dane dotyczące szybkości, niezawodności i zdolności do skalowania. Testowanie poszczególnych aspektów powyżej tworzy bardziej kompleksowy obraz, w którym wąskie gardła są łatwiejsze do zidentyfikowania.
1. Wyniki bazowe
Firmy mogą wykorzystać testy obciążeniowe do sprawdzenia bazowej wydajności aplikacji. Ponieważ liczba użytkowników stale rośnie podczas testu, utworzone dane pokazują wydajność bazową dla średniej prędkości połączenia, czasu pobierania plików i opóźnienia.
2. Wydajność benchmarku
Test obciążeniowy strony internetowej zbiera również dane dotyczące wydajności benchmarku. Choć “linia bazowa” i “benchmark” są często używane zamiennie, mają zasadnicze różnice. Testy porównawcze mierzą wydajność w stosunku do konkurencyjnych witryn lub wewnętrznych wymagań (takich jak SLA użytkownika końcowego).
Metryki / cele testów obciążeniowych
Poszczególne organizacje opracują metryki badań w oparciu o swoje unikalne potrzeby. Jedną z istotnych zalet narzędzi do automatycznego testowania obciążenia na poziomie przedsiębiorstwa jest możliwość dostosowania śledzonych metryk.
Niezależnie od tego, większość organizacji będzie śledzić następujące metryki za pomocą automatycznych testów obciążenia:
1. Czas reakcji
Czas odpowiedzi jest podstawową metryką mierzoną przez automatyczne testy obciążeniowe. Po wysłaniu przez użytkownika zapytania, jak długo system potrzebuje na odpowiedź? (Czas odpowiedzi dłuższy niż 10 sekund prawdopodobnie spowoduje, że użytkownik odejdzie).
2. Wydajność
Przepustowość to ilość danych wysyłanych i odbieranych. W testach obciążeniowych jest on zwykle wyrażany jako hity na sekundę (hps) lub transakcje na sekundę (tps).
3. Metryka specyficzna dla sprzętu
Wolne czasy odpowiedzi mogą sygnalizować ograniczenia sprzętowe, dlatego część procesu testowania obciążenia obejmuje monitorowanie wykorzystania procesora, dostępnej pamięci RAM, wejścia/wyjścia dysku i podobnych funkcji opartych na sprzęcie.
4. Baza danych
Większość aplikacji na poziomie przedsiębiorstwa wymaga do działania wielu systemów, ale wraz ze wzrostem liczby baz danych rosną możliwości wystąpienia wąskiego gardła. Oprogramowanie do testowania obciążenia mierzy odczyty i zapisy w bazie danych oraz liczbę otwartych połączeń z bazą.
Wyjaśnienie pewnych nieporozumień
Wiele praktyk zapewniania jakości oprogramowania nakłada się na siebie i przeplata. Nawet osoby z doświadczeniem zawodowym mogą czuć się zdezorientowane, jeśli chodzi o następujące rodzaje usług testowania oprogramowania.
Testy wydajnościowe a testy obciążeniowe
Testowanie wydajności jest terminem zbiorczym dla wszystkich praktyk stosowanych do pomiaru stabilności systemu oprogramowania, responsywności, zapotrzebowania na zasoby i innych metryk wydajności, szczególnie związanych z doświadczeniem użytkownika.
Testy obciążeniowe są podkategorią testów wydajnościowych. Inne popularne typy to:
- Testy wytrzymałościowe – znane również jako testy nasiąkania, testy wytrzymałościowe mierzą trwałe, oczekiwane obciążenie użytkownika. Testy wytrzymałościowe wykrywają wycieki pamięci i długotrwałe pogorszenie czasów reakcji.
- Testy Spike – Testy Spike symulują nagły, drastyczny wzrost lub spadek populacji użytkowników.
- Testy izolacyjne – Test, który spowodował problem z systemem jest powtarzany, aby pomóc w wyizolowaniu przyczyny.
Testy wydajnościowe to testy niefunkcjonalne przeprowadzane zazwyczaj pod koniec cyklu rozwoju lub po zakończeniu rozwoju.
Testy warunków skrajnych a testy obciążeniowe
Load i stress testing są pod wieloma względami podobne. Aby powtórzyć, test obciążenia strony internetowej mierzy odpowiedź systemu na oczekiwane natężenie ruchu, takie jak normalny lub szczytowy ruch. Przeprowadzasz testy obciążeniowe, aby zmierzyć spadek wydajności i jego związek z doświadczeniem użytkownika podczas historycznie przewidywanych obciążeń. W skrócie, testowanie obciążenia nie jest zaprojektowane tak, aby złamać system.
Stress testy mają inny cel. Podczas testu warunków skrajnych liczba użytkowników wzrasta do punktu, w którym następuje spadek wydajności, aż do całkowitego załamania. Test warunków skrajnych nie tylko mierzy “punkt załamania” systemu, ale także sprawdza, jaki rodzaj automatycznego odzyskiwania danych system wykona.
Deweloperzy mogą nastawić się na przeprowadzenie testu warunków skrajnych, ale może on również wystąpić nieumyślnie podczas testu obciążenia wyższego poziomu. W obu typach testów, narzędzia automatyzacji testów obciążeniowych przesuwają system poza dostępne zasoby, dostarczając wielu cennych danych.
Testy funkcjonalne a testy obciążeniowe
Testy funkcjonalne i testy obciążeniowe są rodzajami testów wydajnościowych, i choć oba są niezbędne, każdy z nich służy innemu celowi.
Testy funkcjonalne określają, czy określony aspekt systemu spełnia wcześniej ustalone wymagania. Jest on stosowany znacznie częściej niż testy obciążeniowe, ma jasno określone parametry i kroki. Testy obciążeniowe są bardziej nieprzewidywalne, a ich wyniki mogą znacznie odbiegać od oczekiwań.
Dodatkowo, testowanie obciążenia zależy całkowicie od obciążenia użytkownika, podczas gdy testowanie funkcjonalne opiera się na danych testowych.
Charakterystyka skutecznej próby obciążeniowej
Podczas gdy testy obciążeniowe dla przedsiębiorstw są potężnym narzędziem, jeśli firmy chcą zmaksymalizować skuteczność testu, powinny przestrzegać tych najlepszych praktyk.
1. Wykorzystuje realistyczne scenariusze
Twoje scenariusze testowe powinny jak najwierniej przypominać rzeczywiste zachowanie użytkowników. Dokładnie rozważ zachowanie użytkowników. Dlaczego korzystają z Twojej aplikacji? Jakich typów urządzeń używają, aby uzyskać do niego dostęp?
Uwzględnij pewne nieprzewidywalne zachowanie w teście obciążenia strony, ponieważ prawdziwi użytkownicy będą działać w nieoczekiwany sposób, którego nie możesz przewidzieć.
2. Nie zaczyna się od zera
Wielu testerów rozpoczyna test od zerowego obciążenia i stopniowo dodaje symulowanych użytkowników. Chociaż jest pewna wartość w tej metodzie, nie zapomnij również przetestować, gdy system jest już pod normalnym obciążeniem. Pomaga to uniknąć fałszywych pozytywów i prowadzi do dokładniejszych wyników, ponieważ system rzadko, jeśli w ogóle, będzie miał zerowe obciążenie w rzeczywistym świecie.
3. Wykorzystuje rzeczywiste dane
Jak pokazują te poprzednie praktyki, im lepszej jakości dane uzyskane przed testowaniem, tym bardziej użyteczne są wyniki twoich testów. Odwołaj się do danych uzyskanych wcześniej przez narzędzia monitorujące, aby pomóc w opracowaniu realistycznych scenariuszy.
Dwie przydatne kategorie danych do rozważenia:
- Dane o użytkownikach: urządzenia i przeglądarki, z których korzystano, ścieżki, którymi podążano, i punkty, w których się zatrzymywano
- Dane systemowe: first bye timing, obciążenie DOM
4. Analiza i powtórzenie
Po przeprowadzeniu testu obciążeniowego, Twój zespół będzie chciał zidentyfikować wąskie gardła i odpowiadający im kod. Przekształcenie informacji uzyskanych z wyników testów w metryki, które można poprawić, nie zawsze jest proste, zwłaszcza w przypadku oprogramowania open-source, chociaż narzędzia automatyzacji testów obciążeniowych dla przedsiębiorstw mogą uczynić ten proces znacznie prostszym i bardziej wydajnym.
Chociaż testy obciążeniowe są niezbędne przed wprowadzeniem produktu na rynek, nie są rozwiązaniem “jednym i jedynym”. Zamiast tego, testowanie obciążenia powinno stać się częścią praktyk zwinnych i automatyzacji organizacji.
Kto jest zaangażowany w proces Load Testing?
Mimo że testy obciążeniowe odbywają się pod koniec rozwoju, wymagają udziału wielu różnych zespołów, w tym zespołów, które rozpoczynają pracę znacznie wcześniej w cyklu życia produktu.
1. Inżynierowie ds. rozwoju
Inżynierowie będą korzystać ze zintegrowanych środowisk programistycznych do testowania procesów w trakcie rozwoju, co zaowocuje danymi, które pomogą ustalić parametry testów obciążeniowych przed wydaniem.
2. Inni testerzy
Testerzy zwinni i funkcjonalni zapewniają cenny wgląd w konkretne komponenty aplikacji. Dodatkowo, dane z testów zwinnych pomagają informować o metrykach bazowych wykorzystywanych w testach obciążeniowych.
3. Użytkownicy końcowi/interesariusze
Ich cele determinują ich zachowanie na aplikacji. Zrozumienie ich motywacji w systemie pomaga w tworzeniu scenariuszy testów.
Proces testów obciążeniowych
Proces testowania obciążenia może stać się dość skomplikowany, zwłaszcza gdy używa się oprogramowania open-source lub wewnętrznego oprogramowania testującego. Chociaż oprogramowanie klasy korporacyjnej znacznie upraszcza testowanie, zrozumienie podstawowych kroków, jak przeprowadzić testowanie obciążeniowe, pomaga zapewnić najlepsze możliwe wyniki.
Chociaż specyfika testów obciążeniowych różni się w zależności od modelu biznesowego, sprzętu, bazy użytkowników i innych zindywidualizowanych czynników, większość testów przebiega według tej podstawowej struktury:
1. Określenie celów
Jasne cele prowadzą do bardziej użytecznych wyników. Określenie najbardziej krytycznych funkcji aplikacji do przetestowania.
2. Ustalenie linii podstawowej
Jeśli przeprowadziłeś poprzednie testy, użyj tych danych, aby stworzyć bazę wydajności dla nadchodzącego testu. Każde odchylenie od linii podstawowej wskazuje na dalsze badanie.
3. Tworzenie środowiska testów obciążeniowych
Środowisko testowe powinno jak najwierniej odzwierciedlać warunki panujące w świecie rzeczywistym, więc trzeba będzie przeprowadzić testy na podobnych profilach maszyn, architekturze sieci, firewallach, bazach danych i innych.
4. Opracowanie scenariuszy obciążenia
Najczęstszym sposobem tworzenia scenariusza obciążenia jest połączenie skryptów z zarejestrowaną aktywnością użytkownika. Każdy scenariusz będzie zawierał pomiary, transakcje i punkty walidacyjne.
5. Przeprowadzanie testów
Po ustaleniu linii bazowych, scenariuszy obciążenia i stworzeniu środowiska testowego, testy są gotowe do wykonania. Można uruchomić kilka scenariuszy jednocześnie, dostosowując poziomy użytkowników, lokalizacje, przeglądarki i inne czynniki.
6. Badanie po zakończeniu testu
Zakończone testy zwracają imponującą ilość danych, w tym czasy odpowiedzi, czasy obciążenia, błędy, wydajność serwera i inne. Większość analiz danych polega na ponownym uruchomieniu scenariuszy w celu zawężenia zagadnienia i identyfikacji głównego problemu.
Kluczem do udanej interpretacji danych jest wcześniejsze ustalenie jasnych celów i prowadzenie obszernej dokumentacji podczas analizy.
Przykłady testów obciążeniowych
Testy obciążeniowe są wykorzystywane w wielu scenariuszach, w tym w sytuacjach, które wiele firm pomija. Przykłady obejmują:
1. Strony internetowe
Pobieranie dużych plików przez dłuższy czas testuje możliwości aplikacji internetowej.
2. Serwer
Serwery są testowane pod obciążeniem poprzez uruchamianie wielu instancji aplikacji lub wielu różnych aplikacji jednocześnie.
3. Dyski twarde
Wielokrotny odczyt i zapis danych przetestuje granice dysków twardych w systemie.
4. Serwer pocztowy
Serwery pocztowe są testowane pod kątem obciążenia poprzez symulację aktywności użytkowników. Większość testów obciążenia serwera pocztowego symuluje co najmniej 1000 użytkowników.
5. Interfejs programowania aplikacji
Testy obciążenia API są wykonywane na systemach operacyjnych, bibliotekach oprogramowania, językach programowania, sprzęcie i innych.
6. Drukarka
Testy obciążenia drukarki polegają na wysyłaniu coraz większej liczby zadań do kolejki drukarki. Rzadko jest to test fizyczny, który wymaga obsługi sprzętu.
Załaduj przypadki testowe
Testowanie obciążenia przynosi korzyści organizacjom wszystkich typów i rozmiarów. Niektóre rzeczywiste przypadki związane z wdrażaniem testów obciążeniowych obejmują:
1. Imprezy promocyjne
Duża witryna e-commerce chce ocenić zdolność swojej witryny do przeprowadzenia dużej sprzedaży, takiej jak wyprzedaż w Czarny Piątek. Innym przykładem może być firma zabawkarska o rozszerzeniu swojej strony internetowej poprzez oferowanie nowej, gorąco oczekiwanej zabawki.
2. Publiczne portale internetowe
Testowanie pomaga przygotować duże portale na dramatyczne zmiany w użytkowaniu, jak na przykład wtedy, gdy portal IRS widzi wzrost ruchu w sezonie podatkowym. Podobnym przykładem może być testowanie obciążenia portali internetowych, aby pomóc uczelni w przygotowaniu się do zapisów online na początku semestru.
3. Testowanie serwera
Poddając serwer dużemu natężeniu ruchu, przedsiębiorstwo może określić, czy jego infrastruktura jest wystarczająca dla nadchodzącej ekspansji. Testowanie serwera jest również istotnym elementem utrzymania dobrze działającej strony internetowej.
4. Badanie przesyłania plików
Testy obciążenia mogą mierzyć prędkość transferu plików do i z dysku twardego, np. między laptopem a komputerem stacjonarnym lub laptopem a laptopem. Między innymi może pomóc organizacjom w określeniu, jaki sprzęt należy zakupić dla pracowników.
Jak napisać przypadek testu obciążenia
Nauka przeprowadzania testów obciążeniowych może wydawać się zniechęcająca, nawet dla doświadczonych specjalistów od oprogramowania, ale jest to o wiele prostsze niż wielu zdaje sobie sprawę.
Tworzenie dokumentu przewodniego jest pierwszym etapem tworzenia przypadku testu obciążeniowego. Twój plan testów obciążeniowych nie musi być skomplikowany, nawet lista wypunktowana może być pomocna, ale powinien nakreślić istotne elementy testu od początku do końca.
Upewnij się, że plan testów obciążeniowych zawiera następujące elementy:
1. Cele i wymagania
Dlaczego przeprowadzasz ten test? Jakie konkretne metryki testujesz i jakie wyniki pozwolą określić, jaki rodzaj odpowiedzi dotyczącej produkcji?
2. Granice
Opisz zakres testów obciążeniowych systemu lub przeglądarki. Czy przeprowadzasz test komponentów czy test end-to-end? Jakie obciążenie ruchu testujesz (szczytowe, normalne, czy coś innego)?
Zakres może się zmienić podczas testu, zwłaszcza jeśli napotkasz nieoczekiwane zdarzenie. Jednak nadal chcesz początkowo określić jasne granice testowania.
3. Obciążenie pracą
Będziesz musiał uszczegółowić swój profil obciążenia, na który składają się:
- Kluczowe transakcje
- Rozkład obciążenia na transakcję
- Termin transakcji
Opracowanie profilu obciążenia/modelu obciążenia roboczego jest prawdopodobnie najważniejszym elementem testów obciążeniowych, ponieważ określa, jak blisko twój test odzwierciedla zachowanie systemu pod ciężarem prawdziwych użytkowników. Nie zapomnij o wdrożeniu testów obciążenia przeglądarki, ponieważ nie wiesz, z jakiej przeglądarki będą korzystać odwiedzający.
4. Zdrowie serwera
Opisz swój plan monitorowania serwerów podczas testu. Będziesz musiał monitorować oba serwery aplikacji oraz serwery używane do przeprowadzania testów obciążeniowych (chociaż ten ostatni nie jest zwykle głównym problemem, gdy używasz narzędzi do testowania obciążeń klasy korporacyjnej).
5. Scenariusz badania
Wreszcie, będziesz chciał opisać swój scenariusz testowy, który jest twoim nadrzędnym planem wdrożenia serii przypadków testowych.
6. Przykłady przypadków testów obciążeniowych
Niektóre ogólne przykłady przypadków stosowanych na poziomie przedsiębiorstwa obejmują:
- Testy obciążenia API w celu określenia, czy płatności są przetwarzane w czasie poniżej dwóch minut przez system strony trzeciej.
- Testy obciążenia przeglądarki w celu określenia, czy użytkownicy doświadczają różnic w szybkości ładowania przekraczających 10 sekund w zależności od przeglądarki.
- Test komponentu dotyczący funkcjonalności nowej funkcji strony internetowej, gdy jest ona używana podczas największego natężenia ruchu.
Zauważ, że powyższe scenariusze mają jasno określone cele, granice i metryki.
Narzędzia do testów obciążeniowych
Przedsiębiorstwa czasami opracowują własne narzędzia do testowania obciążenia, ale jest to proces wymagający zarówno czasu, jak i inwestycji, co czyni go bardziej długoterminową strategią. Podczas gdy opracowywane są niestandardowe narzędzia, organizacja musi zwrócić się do darmowych lub korporacyjnych narzędzi do automatycznych testów obciążeniowych.
Organizacje są zachęcane do starannego wyboru narzędzi do testowania obciążenia, nawet jeśli planują używać ich tylko tymczasowo. Nierzadko okazuje się, że narzędzia do testowania obciążenia stron internetowych typu enterprise lub open-source dostarczają wszystkich niezbędnych rozwiązań, więc nie ma potrzeby tworzenia wersji wewnętrznej.
1. Darmowe narzędzia do testowania obciążenia
Wiele organizacji najpierw rozważa narzędzia testowe typu open-source. Nie brakuje tu opcji, m.in:
- JMeter – Aplikacja w języku Java oparta na narzędziu korporacyjnym LoadRunner.
- Taurus – Narzędzie, które pozwala na pisanie własnych testów obciążeniowych.
- k6 – Narzędzie do testowania obciążenia, które koncentruje się na infrastrukturze back-end, skierowane do doświadczonych programistów.
- SoapUI – Test obciążeniowy SoapUI wykorzystuje protokół Simple Object Access Protocol. Dostępna jest również wersja komercyjna tej aplikacji.
- Locust – Narzędzie do testowania obciążenia znane z tego, że jest stosunkowo przyjazne dla użytkownika i wymaga niewielkich zasobów.
- ZAPTEST FREE Edition oferuje bezpłatne testowanie wydajności poprzez LOAD Studio, gdzie użytkownicy mogą używać nagranych i opartych na API skryptów, a nawet skorelować je z testami funkcjonalnymi.
Mimo, że narzędzia testowe open-source nie mają bezpośredniego kosztu pieniężnego, wybór jednego z nich jest nadal znaczącym zobowiązaniem dla każdej firmy, więc ważne jest, aby zrozumieć zarówno korzyści, jak i potencjalne minusy.
Korzyści z darmowych narzędzi do testów obciążeniowych
Darmowe narzędzia do testowania obciążeń mają kilka godnych uwagi zalet.
1. Niski koszt
Największą zaletą oprogramowania open-source jest to, że jest ono darmowe. Firmy, szczególnie te nowsze, o ograniczonych zasobach, mogą przeprowadzać testy obciążeniowe bez podejmowania zobowiązań finansowych.
2. Elastyczność
Oprogramowanie open-source jest często przeglądane, aktualizowane i ulepszane przez społeczność. Jeśli masz specyficzne potrzeby testowe, mogą istnieć dodatki.
3. Szybsze aktualizacje
Oprogramowanie open-source zazwyczaj rozwija się szybciej niż oprogramowanie komercyjne. Poprawki błędów, aktualizacje zabezpieczeń, nowe funkcje i inne zwykle pojawiają się w stałym i szybkim tempie.
Ograniczenia darmowych narzędzi do testowania obciążenia
Podczas gdy darmowe narzędzia do testowania obciążenia mają znaczące korzyści, firmy powinny zwrócić uwagę na potencjalne wady.
1. Brak wsparcia
Jeśli użytkownik napotka jakiekolwiek problemy używając oprogramowania open-source do testowania obciążeń, będzie musiał znaleźć odpowiedź na własną rękę korzystając ze źródeł opartych na społeczności, takich jak fora i wiki. W przeciwieństwie do oprogramowania dla przedsiębiorstw, darmowe narzędzia nie mają dedykowanego zespołu wsparcia, do którego można zadzwonić lub wysłać e-mail.
2. Złożoność
Przyjazne dla użytkownika działanie nie zawsze jest wysokim priorytetem w przypadku oprogramowania open-source do testowania obciążeń. Wiele aplikacji zakłada, że użytkownik posiada dość zaawansowaną wiedzę programistyczną. Nauczenie się, jak wykonać testowanie obciążenia za pomocą oprogramowania open-source, jest zwykle trudne.
3. Ograniczenia obciążenia użytkownika
Oprogramowanie testujące typu open-source często napotyka na problemy z pamięcią i procesorem podczas przeprowadzania testów obciążeniowych o dużej pojemności. Firmy z poziomu przedsiębiorstwa mogą stwierdzić, że darmowe testy obciążeniowe nie są wystarczająco wydajne dla ich potrzeb.
Narzędzia do testów obciążeniowych dla przedsiębiorstw
Narzędzia do testów korporacyjnych to płatne produkty zaprojektowane na potrzeby dużych i złożonych organizacji. Często są one oparte na subskrypcji, a ceny odpowiadają liczbie symulowanych użytkowników i innej specyfice testu.
Wiele firm testujących obciążenie przedsiębiorstw jest dostępnych do wyboru, ale wiodącym przedsiębiorstwem jest ZAPTEST, lider branży w przestrzeni hiperautomatyzacji, ZAPTEST jest znany jako jedno z najlepszych narzędzi do testowania obciążenia ze względu na przyjazne dla użytkownika oprogramowanie i nieograniczony dostęp do wsparcia.
Jakość i funkcje oferowane przez firmy zajmujące się testowaniem obciążeń w przedsiębiorstwach mogą się znacznie różnić, dlatego zachęca się organizacje do dokładnego rozważenia każdego dostawcy przed dokonaniem subskrypcji.
Korzyści wynikające z zastosowania narzędzi do testowania przedsiębiorstw
Podczas gdy konkretne funkcje i łatwość obsługi będą się zmieniać w zależności od konkretnego produktu, najlepsze narzędzia do testowania obciążenia mają następujące zalety.
1. Łatwość użytkowania
Oprogramowanie open-source może mieć mylące UI, skomplikowane procesy i ogólną obojętność wobec użytkownika. Jednak narzędzia dla przedsiębiorstw kładą nacisk na intuicyjne, proste doświadczenie.
2. Obsługa klienta
Główną zaletą testowania w przedsiębiorstwie jest dostępność wyszkolonego wsparcia. Eksperci przeszkoleni nie tylko w zakresie testów obciążeniowych, ale także w zakresie specyfiki posiadanego przez Ciebie testera obciążeniowego, są gotowi pomóc w rozwiązaniu wszelkich problemów. Serwis przedsiębiorstwa będzie miał wsparcie, do którego możesz dotrzeć 24/7.
3. Niezawodność
Narzędzia do testowania w przedsiębiorstwach są przeznaczone do wspierania firm prowadzących działalność na dużą skalę, gdzie każdy przestój może spowodować znaczną utratę przychodów i zadowolenia klientów. Narzędzia te są skonstruowane w taki sposób, aby dostarczać użyteczne, dokładne dane, odpowiednie do długoterminowego planowania i podejmowania decyzji.
Ograniczenia narzędzi do testowania w przedsiębiorstwie
Chociaż narzędzia do testowania w przedsiębiorstwach oferują wiele korzyści w porównaniu z innymi typami, zawierają również pewne potencjalne ograniczenia.
1. Koszt
Największą wadą jest koszt. Enterprise load testing działa w modelu abonamentowym, a koszty skalują się w zależności od liczby wirtualnych użytkowników generowanych podczas testu.
Ostatecznie, usunięcie wąskich gardeł i zapobieganie przestojom aplikacji sprawia, że testowanie obciążeniowe jest bardziej opłacalną opcją w czasie, ale organizacja może nadal ponosić znaczne koszty początkowe. W przeciwieństwie do tego, uznane pakiety do testów obciążeniowych, takie jak ZAPTEST, oferują jeden stały koszt subskrypcji Software+Services z nieograniczonym użyciem i licencjami… ten model łagodzi stale rosnące koszty testowania w miarę rozwoju firmy.
2. Krzywa uczenia się
Podczas gdy narzędzia dla przedsiębiorstw są zdecydowanie najbardziej przyjazną użytkownikowi opcją dostępną dla testów obciążeniowych, nawet najlepsze narzędzia do testów obciążeniowych mają co najmniej pewną krzywą uczenia się. Członkowie zespołu, najlepiej ci z doświadczeniem w kodowaniu, będą musieli poświęcić czas na naukę, jak maksymalnie wykorzystać narzędzie. Po raz kolejny, wiodące narzędzia do testowania obciążenia, takie jak ZAPTEST, łagodzą tę wadę, zapewniając platformę o niskim kodzie, która nie wymaga umiejętności kodowania i może być używana przez większość osób w organizacji, a nie tylko przez programistów.
Kiedy powinieneś użyć Enterprise vs. Free Load Test Tools?
Darmowe narzędzia do testowania obciążeń mają swoje miejsce w wielu organizacjach. Są one najbardziej opłacalną opcją, dzięki czemu są popularne wśród start-upów i innych przedsięwzięć o ograniczonych zasobach.
Darmowe narzędzia są również skutecznym sposobem na zwiększenie umiejętności danej osoby. Na przykład, tester może przeprowadzić test obciążenia SoapUI nie tylko po to, aby przetestować system, ale także aby poprawić swoje zrozumienie narzędzia open-source.
Dla większości aplikacji komercyjnych i dużych organizacji, najlepszymi narzędziami do testowania obciążenia są produkty klasy korporacyjnej, takie jak ZAPTEST i podobni liderzy branży. Zapewniają one niezawodność, dokładność i bezpieczeństwo, które chronią zarówno Twoją firmę, jak i użytkowników końcowych. Dodatkowo są one znacznie łatwiejsze w obsłudze niż darmowe narzędzia i zapewniają niezrównany poziom funkcjonalności.
Lista kontrolna testów obciążeniowych
Jednym z istotnych kluczy do udanych testów obciążeniowych jest organizacja. Wiele firm stwierdza, że prowadzenie testów z listą kontrolną pomaga zespołom pozostać przy zadaniach. Poniższa lista kontrolna sprawdza się jako punkt wyjścia dla organizacji na poziomie przedsiębiorstwa.
1. Serwer WWW
- Czy masz wystarczającą przepustowość, aby zapobiec wąskiemu gardłu?
- Czy system może obsłużyć wystarczającą liczbę transakcji na sekundę?
- Czy masz wystarczająco dużo serwerów internetowych, aby zarządzać zajętymi i bezczynnymi zagrożeniami?
2. Host
- Czy interfejsy sieciowe mają problemy z procesorem, pamięcią lub miejscem na dysku?
- Jakie procesy działają na hoście?
3. Serwer aplikacji
- Jakie jest zużycie procesora dla każdego poziomu obciążenia?
- Czy system wycieka pamięć przy różnych poziomach obciążenia?
- Czy serwery aplikacji prawidłowo rozkładają obciążenie?
Chociaż będziesz chciał zmodyfikować listę kontrolną, aby dopasować ją do specyficznych potrzeb Twojej organizacji, te podstawowe elementy pomogą Ci zapewnić, że uwzględnisz krytyczne aspekty wydajności i działania systemu.
Wniosek
Testowanie obciążenia odgrywa istotną rolę w sukcesie każdego projektu rozwoju oprogramowania. Aby naprawdę wykorzystać możliwości narzędzi do automatyzacji testów obciążeniowych, organizacje powinny nawiązać współpracę z firmą zajmującą się testami obciążeniowymi na poziomie przedsiębiorstwa, taką jak ZAPTEST.
Narzędzia do testowania obciążenia pozwalają organizacji na identyfikację potencjalnych zakłóceń usług i wąskich gardeł, co skutkuje zmaksymalizowaniem wydajności, ograniczeniem przestojów, zwiększeniem przychodów i poprawą doświadczeń użytkowników.
