测试工具JMeter的使用

目录

JMeter的安装配置

测试的性能指标

TPS

响应时长

并发连接 和 并发用户

CPU/内存/磁盘/网络 负载

性能测试实战流程

JMeter

JMeter快速上手

GUI模式 运行

HTTP请求默认值

录制网站流量

模拟间隔时间

Cookie管理器

消息数据关联

变量

后置处理器

CSV 数据文件设置

断言

循环控制器

预处理器

命令行模式 运行

dashboard 产生图表

JMeter的安装配置

参考教程

测试工具JMeter详细安装配置教程（保证一次安装成功）_jmeter安装教程-CSDN博客

基本能成功，不能成功自己按报错自行搜索解决办法

测试的性能指标

参考链接

TPS

TPS (transaction per second) 是 服务端 每秒处理请求的数量

TPS 最直观的反映了 系统的处理能力，当然是重要的性能指标之一。

说到 TPS ，和其相关的还有如下这些名词：

  • RPS (request per second) 是 测试工具 每秒发送请求的数量

    RPS 和 TPS 概念不同，前者是每秒发出的请求数量。后者是处理完成的请求数量。

    但是显然，RPS 是决定 TPS 的重要因素。

    TPS 是由 RPS 、网络延迟 、服务端本身的处理速度 这3个因素决定的。

    一个性能表现良好的系统，TPS和RPS几乎是相同的

  • EPS (error per second) 是 服务端 每秒处理出错的数量，也包含在TPS中。

    一个性能表现良好的系统，EPS 应该一直为0

  • TOPS (timeout per second) 是 服务端 每秒处理超时的数量

    超时时间具体是多少，应该由产品需求定义。

    一个性能表现良好的系统，TOPS 应该一直为0

前面说过 TPS 是由 RPS 、网络延迟 、服务端本身的处理速度 这3个因素决定的。

服务端本身的处理速度 就是我们要测试的，测试时，我们要保证的是其他两个因素：RPS 和 网络延迟。

做 性能/压力测试 时， 被测系统和加压系统， 应该在一个带宽网速比较理想的环境中，首先保证网络延迟没有问题。

然后，性能测试工具要测试TPS能否达到 ， 主要就是设置每秒发送请求的数量，也就是RPS。

RPS 是由测试工具决定的。

一个压测工具本身的加压性能也很重要。

否则，如果TPS指标比较高，工具本身做不到，就没法测试了。

如果服务端性能无限强，网络无限好，在目前的主流机器上，压测能做到

单进程 Windows系统 2000-5000 RPS， Linux系统下3000-6000 RPS

整机大概在 6000-12000 RPS

定义的一种客户端 里面的行为代码 就决定这种客户端的 RPS

总RPS = 客户端1 RPS * 客户端1数量 + 客户端2 RPS * 客户端2数量 + …

所以，关键看你的客户端行为定义 和 客户端数量定义。

一个性能表现良好的系统，TPS 和 RPS 几乎是相同的。

所以，通常测试指标TPS是多少，工具设置的RPS就是多少。

当然，如果服务端本身的性能不够，TPS自然也会相应的下降。这时，可以相应的提升一下压测工具的RPS

 在测试过程中会产生日志文件，记录每秒 RPS、TPS、EPS、TOPS。

可以对测试数据进行统计作图。

注意：RPS、TPS、TOPS 都不需要我们做什么，工具会自动记录。

但是 EPS，必须要我们自己写代码，对响应数据进行检查，并且告知黑羽压测。

因为工具本身不了解业务逻辑，什么样的因为数据是错误的，工具没法预先知道。

响应时长

响应时长 就是 服务端 处理请求耗费的时间

平均响应时长

平均响应时长 就是 服务端 处理请求的平均耗费时间。

这是影响用户体验的重要指标。设想一下如果 TPS 很高，但是，很多请求要很长时间才得到反应，是什么样的用户体验。。。

在测试过程中会产生日志文件，记录每秒 平均响应时长。

响应时长区段统计

光看平均响应时长，往往是不全面的。

可能 有些请求会耗时特别长，严重影响用户体验。但是被平均了就看不出来。

响应时长不能两极分化。

响应时长区段统计就是查看是否两极分化的衡量指标。

并发连接 和 并发用户

并发连接数 是 服务端 和客户端 建立的 TCP连接的数量

并发用户数 是 服务端 同时服务的 用户的数量 。

用户的一个操作可能引发多个并发连接。

并发连接

通常，并发连接数指标，适用于 测试 面向客户端程序的 API服务系统，比如 云服务。

和 TPS 对系统性能的衡量侧重点不同 ，并发连接数指标 衡量 系统 能 同时处理 客户的能力。

两者的区别 用一个比方 来解释，就像银行服务：

并发连接数，就像有多少个服务窗口

TPS， 就像每个窗口 服务员的处理速度

每个窗口服务员的处理速度即使很快，但是同时来了很多人，也必须开多个窗口，否则就会有人得不到服务。

对 并发连接 指标， 是通过 客户端和性能场景 的定义来 设置的 。

如果，这样定义客户端

client = HttpClient('192.168.2.103',timeout=10) while True: response = client.sendAndRecv('GET','/api/path1')sleep(60) # 间隔60秒

这样定义性能场景

createClients('client-1', # 客户端名称1000,       # 客户端数量0.1,     # 启动间隔时间，秒)

就会每隔1秒创建10个客户端（同时也建立了10个并发连接），直到并发连接数达到1000。

上面代码中，每个客户端发送请求消息间隔时间是60秒。如果服务端 保持连接的时长小于60秒（比如 Nginx就是通过 keepalive_timeout 50; 这样设置的），就会造成连接 被 服务端主动断开，下次次发送请求要重新进行连接。

Linux下 可以通过 如下命令 查看并发连接的数量

netstat -an | grep ESTABLISHED | grep -w 80 | wc -l

作为客户端，本地可以打开的socket 数量 受操作系统的限制。

我测试过，

在 Windows 10 专业版 16G内存 可以打开6万个并发连接

而在Linux上通过修改 ip_local_port_range 参数，也可以打开 6万个并发连接。

并发用户

通常，并发用户数指标，适用于 测试 面向真实用户的 系统，比如 淘宝。

一个用户的一个操作可能引发多个并发连接

单独说 并发用户数 这个指标没有意义， 必须指定是 哪种性能测试场景 下的并发用户数。

因为用户的操作行为不一样，对服务端的 请求数量 和 并发连接数也不一样。

而且并发用户指标 是 一段时间 内 的，说某个时间点的 并发用户数 也没有意义，因为该点上，很多用户可能没有任何操作。

CPU/内存/磁盘/网络 负载

我们做性能测试时，不能只看 TPS、响应时长 等指标是否达到，也要看被测系统在达到这些指标时，机器本身的负载情况。

所谓负载情况，主要是： CPU占用率， 内存使用，磁盘IO、磁盘使用率。

测试结束后可以产生系统资源使用图。

在性能测试分析时，我们主要关注这两点

  • 是否接近满负荷

如果在达到这些指标时，机器已经处于满负荷状态：CPU使用率 接近 100%， 内存几乎用光，那也是不行的。 因为随时系统可能出问题。

就是说再加点压力，或者再持续一段时间，就很可能出现响应超时甚至响应错误的情况。

  • 是否资源使用持续上升

这点特别体现在 内存使用率 上。

如果系统资源使用图上，内存使用率是一个斜线不断上升，的情况，那么很可能被测系统存在内存泄露。

这样只要再持续一段时间，就很可能出现系统因内存耗尽而奔溃的现象。

出现这样的图表，就应该添加测试用例，做一个较长时间的性能测试（longevity testing），观查系统的行为。

性能测试实战流程

参考教程

JMeter

JMeter快速上手

参考链接：

安装他提供给我的网站：安装运行 | 白月黑羽 (byhy.net)

GUI模式 运行

运行JMeter 有2种运行模式： GUI 图形界面模式 和 CLI 命令行模式

前者是开发调试用的，后者才是真正执行压力测试时用的

现在就是开发阶段，当然先使用 图形界面模式，等调试没有问题，再使用命令行模式

HTTP请求默认值

测试过程中，被测系统换了， 就要换配置的地址， 要手动修改 请求参数，请求取样器多了， 就非常麻烦了。

可以使用HTTP请求默认值 解决这个问题。

录制网站流量

JMeter提供了录制浏览器的请求的方法，使用的是代理抓包的机制。

  • 确保 HTTP请求默认值 里面的服务器IP 和录制的网址一致

    否则录制时，每个HTTP请求里面都会带上IP，还得手工修改删除，不利于统一使用HTTP请求默认值 里面的服务器IP。

  • 在整个测试计划下面添加 HTTP代理服务器

    英文叫 HTTP(S) Test Script Recorder

  • 在 线程组 里面 添加 逻辑控制器 -> 录制控制器

  • 设置HTTP代理服务器

    • 分组 选项 选择： 将每个组放到新的事物控制器中

    • 如果你需要录制时过滤掉一些请求

      点击Request Filtering 配置页，

      排除模式下 添加 你要 过滤掉 不抓取的 的类型资源 ，使用的是正则表达式

    • 点击代理服务器的启动按钮

  • 设置浏览器代理为 本机（localhost） 的 8888端口，进行对应的界面操作

    应该发现抓到了相应的请求。

 其中，配置过程中遇到了JMeter录制不上的情况，按照下面的方法来

jmeter性能测试脚本录制不了的几种情况_jmeter录制脚本不成功_曹红杏的博客-CSDN博客

这个问题前后花了我三四个小时，上述教程我在很前期就见过，也照着做了，但是在查ip的时候我偷懒在浏览器搜的本机ip，查到的是本机对外（公网）的一个ip，但是教程中用的是一个局域网ip，导致就各种尝试都不对，真tm开心。

具体流程如下：

edge浏览器下：设置->搜索“代理”

​​​​​​​

注意，浏览器访问要录制的页面要设置成本机ip的方式访问（有坑：外网IP和内网ip的区别-CSDN博客）

基本就可以录制了。

对了要注意 它录制的是一定时间间隔内操作的网络访问所以在录制时，浏览器窗口还是尽可能干净些吧。

此外打开f12，关闭cookie缓存

  • 右键点击 录制线程组 点击 验证 ，查看一下是否能正确模拟

  • 继续其它场景的录制和拖动

  • 结束录制，修改浏览器设置，取消代理

模拟间隔时间

场景1中两组请求中间没有间隔，不符合实际情况。

怎么让它们有间隔呢？

可以使用 JMeter的 定时器 Timer

定时器 执行优先级高于 取样器， 会先暂停， 可以放在下一个消息的前面

也可以使用 取样器 里面的 测试活动 flow control action 取样器

Cookie管理器

假设现在有一个性能测试用例，要求：

用户数量 1200 个， 账号为 sz_000001 ~ sz_001200, 密码都是 111111在10分钟依次进行如下操作 ：打开登录页，进行登录后，进入首页

如果你还用前面录制的方式，录制后，验证一下，就可以发现：

有些后续的API请求返回的结果是错误，返回信息表示，没有登录。

即使前面 发送的登录请求返回表示成功了。 为什么呢？

这是因为 这个被测系统 使用的 用户验证机制是 Cookie Session机制

这就需要 让JMeter自动把接收到的 HTTP 响应消息中的 Cookie 保存起来，并且在后续发给该网站的请求中自动携带上， 可以在测试计划节点下面添加一个 HTTP Cookie管理器

效果

消息数据关联

做API接口性能测试的时候，后面的请求参数 往往 需要 根据前面的请求结果 来决定。

这样，测试工具填入的数据就是动态的，没法预先写死。

比如前面的测试场景，后续还需要做如下操作：

用户登录后，打开 学习中心 -> 我的任务 页面，查看前2个任务。

这样，就要获取前2个任务的id， 因为每个学员 任务分配 的id都是不一样的。

JMeter 需要 从 前面 列出任务的 HTTP API响应结果 里面提取出 ID， 供后面的请求使用。

如何做到呢?

这就要使用 后置处理器 和 变量 。

JMeter 通过 后置处理器 取出 取样器响应结果中 要提出取出来的数据， 存入变量，后续请求使用这些变量。

变量

JMeter中，使用变量，是通过 ${变量名} 这样的格式

变量可以用户自己定义产生，也可以由前置处理器、后置处理器 等 JMeter 元件产生。

有的是JMeter内置变量，比如表示当前线程号的变量 __threadNum ，就可以这样使用 ${__threadNum}

后置处理器

后置处理器通常用于对 取样器 结果进行后续处理。

后置处理器 的有效范围是 同级所有取样器，如果只要针对某个取样器，应该添加在它下面

常用的一个后置处理器是 JSON提取器 ， 可以把 HTTP响应消息中的数据提取到变量中，供后续使用

说明文档：https://jmeter.apache.org/usermanual/component_reference.html#JSON_Extractor

测试网页： http://jsonpath.herokuapp.com

具体操作纪律：

打开录制功能，分别录制下面的 动作

分别点击下面两个按钮

这些操作尽可能快的做完，录制上，然后点击自己录制的结果，翻阅一下，把链接不是来自192.168.172.1的那些请求删掉（可能是浏览器本身在刷新访问其他页面，含有一些隐形的操作也被录了进来）

然后把这批请求组成的事务拖动到含有登录操作的线程组下面，阅读接口 手册（或者自己简单翻阅一下或者网页查看f12），找到单击动作得到的id值对应的请求链接（上面那张截图的两个“我的任务”的访问需要这个id），然后给这个请求“/api/assignment-391”添加后置处理器->Josn提取器。

提取器的设置如下

然后将上面JSON提取器设置的变量给需要引用他的页面引用一下

然后 验证一下有没有成功，下图可见传参成功

HTTP响应中有UTF8编码的中文显示为乱码，可以再设置一个 BeanShell PostProcessor 类型的后置处理器，并且在 Script 中增加 prev.setDataEncoding("UTF-8");

CSV 数据文件设置

有时候，性能测试有大量的数据 需要从 CSV 格式的文件读入使用。

CSV格式的文件，其实就是文本文件，里面记录了性能测试数据，比如

sz_000001,111111
sz_000002,111111
sz_000003,111111

这时，可以在某个 线程组下面 添加 CSV data set config（CSV 数据文件设置） 元件

CSV 数据文件设置可以为每列设置一个变量名，比如上例就是 loginname,password

JMeter会把 每行数据依次分配给一个线程。

这样，每个线程里面的元件 就可以使用 这些变量 ，得到对应的数据。

具体使用 点击这里参考官方文档

得到csv文件的方式 ：上面的三行数据拷贝放到一个空的data.txt文件中，然后改后缀为csv

设置如下，可见又设置了两个变量

引用两个变量

断言

利用JMeter断言， 可以判定 从被测系统 收到的响应消息是否正确。

断言的有效范围是 同级所有取样器，如果只要针对某个取样器，应该添加在它下面。

例如，可以判断响应是否包含某些特定文本、数据。

甚至可以使用 Groovy、 BeanShell 这样的脚本语言做 更加灵活的断言判定。

比如下面使用 JSR223 断言 脚本，可以检查JSON格式消息体响应中的total字段值是否小于10

import groovy.json.JsonSlurperdef jsonSlurper = new JsonSlurper();
def retObj = jsonSlurper.parseText(prev.getResponseDataAsString());if(retObj.total < 10){AssertionResult.setFailureMessage("retObj.total <10");AssertionResult.setFailure(true);
}

循环控制器

线程组可以整体循环， 但是如果你只想循环 线程组其中的一部分操作呢？

比如：

用户登录一次， 后续操作循环10次，每次间隔20秒 可以使用循环控制器。

循环控制器 内部的元件有时 需要用到 当前循环序号 。

JMeter 的当前循环序号放到变量 __jm__<循环控制器名称>__idx 中。

比如你的 循环控制器 名为 LC, 你就可以通过 ${__jm__LC__idx} 访问到 当前循环序号。

预处理器

预处理器 在取样器请求 发出前执行一些操作

用的比较多的是：设置一些参数、修改取样器的设置、脚本预处理

有效范围是同级所有取样器，如果只要针对某个取样器，应该添加在它下面。

常用的有 用户参数、HTML链接解析器、JSR223/BeanShell 等前置处理器

比如，下面JSR223前置处理器的代码可以把一个 当前循环序号变量值进行预先处理 加1。

long number = Long.parseLong(vars.get('__jm__LC1__idx'))
number = number + 1;
vars.put('loopno',String.valueOf(number))
// OUT.println vars.get('loopno')

命令行模式 运行

真正实施性能测试应该在命令行模式下运行，命令格式如下：

E:\apache-jmeter-5.6.2\bin\jmeter -n -t loadtest-case1.jmx -l log.jtl

注意JMeter的路径替换为你的安装路径

假设 我们有如下的性能测试用例


只有一种用户行为：无需登录，先访问首页，再访问  单课页 ，再访问 新闻页
访问页面间隔 10 秒用户数量 1200 个，在10分钟依次上线

dashboard 产生图表

E:\apache-jmeter-5.6.2\bin\jmeter -g log.jtl -o report1

就会产生report1目录，里面的index.html 打开就是报告

注意 -o 后面的目录 一定要不存在，或者内容为空，否则会报错。

其中 APDEX (Application Performance Index) 里面的 T (Toleration threshold) 和 F (Frustration threshold) 可以通过 JMeter 工具 bin 目录下面的 user.properties 配置文件里面 这两个选项来设置

jmeter.reportgenerator.apdex_satisfied_threshold
jmeter.reportgenerator.apdex_tolerated_threshold

我的一些结果

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我本机结果比较抽风，领会精神吧

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