第6章 負載測試實例

第6章負載測試實例6.1負載測試的目標6.2LoadRunner工具簡介6.3負載測試的設計6.4對JForum論壇進行負載測試6.1負載測試的目標

負載測試(LoadTesting)是指在確切、可預知的負載環(huán)境中，通過不斷提升被測系統(tǒng)的負載(如逐漸增加模擬用戶的數(shù)量)，來觀察不同負載下系統(tǒng)的響應時間、數(shù)據(jù)吞吐量、系統(tǒng)占用的資源(如CPU、內(nèi)存使用情況)等，以檢驗系統(tǒng)的行為和特性，進而發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可能存在的性能瓶頸、內(nèi)存泄漏、不能實時同步等問題；或者探尋構成系統(tǒng)的不同組件，如數(shù)據(jù)庫、硬件、網(wǎng)絡等的上限性能，以備未來使用。

性能測試(PerformanceTesting)是指在給定基準條件的前提下能達到的運行程度，測試目標軟件在給定環(huán)境下的運行性能，度量其性能與預定義目標的差距。通常，性能測試用實際投產(chǎn)環(huán)境進行測試，來求出最大的吞吐量與最佳響應時間，以保證上線后系統(tǒng)可以平穩(wěn)、安全地運行。通常情況下，負載測試、壓力測試/強度測試、容量測試等被統(tǒng)稱為性能測試。很多時候，測試人員和用戶容易將這幾種測試混為一談，下面分別對其進行說明。其中，壓力測試/強度測試(StressTesting)是在極限負載(大數(shù)據(jù)量、大量并發(fā)用戶等)情況下的測試，查看應用系統(tǒng)在峰值使用情況下的操作行為，以及當負載降低后系統(tǒng)的狀態(tài)，從而有效地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的某項功能隱患及系統(tǒng)是否具有良好的容錯能力和可恢復能力。進一步，壓力測試分為高負載下的長時間(如24小時以上)的穩(wěn)定性壓力測試和極限負載情況下導致系統(tǒng)崩潰的破壞性壓力測試。容量測試(VolumeTesting)是測試預先得出能夠反映被測軟件系統(tǒng)應用特征的某項指標的極限值(如支持的最大并發(fā)用戶數(shù)、可訪問的數(shù)據(jù)庫記錄數(shù)等)，該極限值被確定的前提是被測系統(tǒng)在其狀態(tài)下沒有出現(xiàn)任何軟件故障或還能保持主要功能正常運行，具體可以在測試需求中對其進行約束。容量測試是面向數(shù)據(jù)的，并且它的目的是顯示系統(tǒng)可以處理目標內(nèi)確定的數(shù)據(jù)容量。

負載測試、壓力測試和容量測試這幾個概念容易發(fā)生混淆，下面通過一個簡單的載重汽車例子加以區(qū)分。本例中，描述載重汽車性能的指標有載重量和行駛速度。

(1)負載測試：載重20噸，汽車是否能以100公里時速行駛；或者載重20噸，汽車的最快速度是多少。

(2)壓力測試：在20噸、30噸、40噸……的情況下，汽車是否還能正常行駛，當載重多少時汽車將無法行駛，當汽車無法行駛后減少載重量，汽車是否還能繼續(xù)正常行駛。

(3)容量測試：如果要求汽車以時速100公里的速度行駛，最多可以載重多少噸。本節(jié)通過介紹LoadRunner工具和測試實例來闡述負載測試的相關內(nèi)容，以達到如下目標：

(1)能夠區(qū)分負載測試、壓力測試和容量測試的區(qū)別；

(2)了解LoadRunner工具相關的基本概念，能夠使用LoadRunner工具；

(3)了解Web應用的發(fā)展及主要技術手段；

(4)能夠針對Web應用，設計滿足要求的測試用例，并進行測試。

6.2LoadRunner工具簡介

6.2.1LoadRunner的組件

LoadRunner主要由以下幾個組件構成：

(1)VirtualUserGenerator：虛擬用戶生成器，簡稱VuGen，用來錄制被測目標系統(tǒng)客戶端的操作，并自動生成虛擬用戶腳本。

(2)Controller：控制器，它是整個負載測試的控制中心，用來管理、設計、驅(qū)動及監(jiān)控負載測試場景的執(zhí)行情況以及被測目標系統(tǒng)的資源使用情況。

(3)LoadGenerator：負載生成器，可以是壓力機操作系統(tǒng)中的一個進程或線程，它執(zhí)行虛擬用戶腳本以模擬真實用戶的行為對被測目標系統(tǒng)發(fā)出請求并接收響應，進而模擬真實的負載。

(4)Analysis：分析器，它讀取控制器收集的測試過程數(shù)據(jù)，分析負載測試的結果，進一步生成測試報告。

(5)Launcher：加載器，負責提供一個集成的操作界面，測試人員可以從中啟動LoadRunner的所有其他組件。

6.2.2LoadRunner與QTP的區(qū)別

了解HP公司產(chǎn)品的讀者可能會知道，HP公司除了LoadRunner這款性能負載測試工具外，還有一款類似的QTP產(chǎn)品。讓人容易產(chǎn)生混淆的是，通常測試人員發(fā)現(xiàn)LoadRunner可以做的工作，QTP也可以完成，如Web系統(tǒng)測試。與LoadRunner不同，QTP是一款自動化功能測試工具，它們的主要區(qū)別是：

(1)產(chǎn)品定位不同：LoadRunner是基于協(xié)議的負載測試，側重的是壓力、負載、容量、并發(fā)等的測試；而QTP是基于GUI對象的功能測試，主要應用于回歸測試、版本驗證測試等。

(2)與被測系統(tǒng)交互的方式不同：LoadRunner采用捕獲數(shù)據(jù)包并識別協(xié)議報文的方式，通過解析和生成特定的報文與被測系統(tǒng)交互；QTP則是基于操作系統(tǒng)的消息機制來截獲消息，通過識別被測系統(tǒng)客戶端的控件與被測系統(tǒng)交互。

6.2.3使用LoadRunner的測試流程

使用LoadRunner進行負載測試，需要經(jīng)歷如圖6-1所示的測試流程。圖6-1LoadRunner進行負載測試的測試流程

1．制訂測試計劃

在此階段，首先需要定義性能測試要求，從需求中提取有用信息，獲取性能測試目標，例如并發(fā)用戶數(shù)量、典型業(yè)務流程以及這些業(yè)務流程要求的響應時間，然后根據(jù)這些性能測試要求，定義對應的壓力指標。其次，需要根據(jù)測試需求確定系統(tǒng)的運行環(huán)境，包括硬件環(huán)境、軟件環(huán)境、網(wǎng)絡環(huán)境等。最后，需要確定測試環(huán)境、工具、數(shù)據(jù)等，包括搭建測試環(huán)境、選用測試工具、準備測試數(shù)據(jù)。其中，測試數(shù)據(jù)要保證盡可能地模擬真實情況。

2．創(chuàng)建虛擬用戶腳本

使用LoadRunner的VuGen能很簡便地創(chuàng)建系統(tǒng)負載并能夠生成虛擬用戶，以虛擬用戶的方式模擬真實用戶的業(yè)務操作行為。VuGen可以錄制真實用戶的業(yè)務操作流程(如用戶注冊、酒店預訂等)，然后將其轉(zhuǎn)化為測試腳本(測試人員也可直接使用C、Java等語言編寫測試腳本)。利用虛擬用戶，LoadRunner可以在多臺Windows、UNIX或Linux操作系統(tǒng)的主機上，同時模擬成千上萬個用戶訪問被測目標系統(tǒng)的行為，這樣一來就能夠極大地減少負載測試所需的硬件資源和人力資源。

為了模擬現(xiàn)實環(huán)境中多個用戶的不同習慣和訪問信息，VuGen可以在錄制測試腳本后進行參數(shù)化處理。參數(shù)化可以利用多套、不同的實際數(shù)據(jù)來測試被測目標系統(tǒng)，從而盡可能地反映出被測目標系統(tǒng)在真實環(huán)境下的負載能力。這些測試數(shù)據(jù)可以來自真實的業(yè)務數(shù)據(jù)，也可以由開發(fā)人員直接從數(shù)據(jù)庫中提取，通過文本文件或電子表格等格式導入到LoadRunner中。同時，VuGen支持豐富的數(shù)據(jù)提取方式和隨機訪問方式，使得模擬產(chǎn)生的虛擬用戶更加真實。

3．定義場景

虛擬用戶(測試腳本)創(chuàng)建完成之后，測試人員需要根據(jù)測試方案設定所采用的負載方案、業(yè)務流程組合和虛擬用戶數(shù)量。通過使用LoadRunner的Controller，測試人員能夠快速組織多起用戶的測試方案。Controller的集合點(Rendezvous)功能提供一個互動的環(huán)境，在其中既能建立起持續(xù)且循環(huán)的負載，又能管理和驅(qū)動負載測試方案。

4．運行場景

測試人員在利用LoadRunner進行系統(tǒng)負載測試時，可以定義虛擬用戶在什么時候訪問系統(tǒng)以產(chǎn)生負載，這樣就能將測試過程自動化。在Controller定義的負載方案中，可以定義所有的用戶同時執(zhí)行一個動作，如在某一時間點同時進行系統(tǒng)登錄，進而來模擬系統(tǒng)的峰值負載情況。在測試過程中，LoadRunner可以顯示和記錄每個虛擬用戶的訪問結果，包括訪問被測目標系統(tǒng)的結果是否正確、被測目標系統(tǒng)的響應時間是多少、統(tǒng)計有多少事務通過了測試等。此外，在運行負載測試過程中，測試人員還能通過LoadRunner集成的實時監(jiān)測器來實時監(jiān)測被測目標系統(tǒng)中各個組件的性能，包括應用服務器、Web服務器、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡設備等，可以在測試過程中從客戶和服務器兩方面評估這些系統(tǒng)組件的運行性能，幫助測試人員更快地發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)整上述系統(tǒng)環(huán)境配置、優(yōu)化負載測試場景。

5．分析結果

一旦測試完畢后，LoadRunner收集匯總所有的測試數(shù)據(jù)，并提供高級的分析和報告工具，以便迅速查找到性能問題進而追溯問題原因。使用LoadRunner的Web交易細節(jié)監(jiān)測器，測試人員和開發(fā)人員可以了解到將所有頁面(包括圖像、框架和文本)加載所需的時間。例如，通過分析頁面的加載時間，可以幫助程序員確定是否因為一個大尺寸的圖像文件或第三方的數(shù)據(jù)組件造成被測目標系統(tǒng)運行速度減慢。另外，通過Web交易細節(jié)監(jiān)測器分解得到用于客戶端、網(wǎng)絡和服務器上點到點的反應時間，便于發(fā)現(xiàn)造成被測目標系統(tǒng)運行變慢的原因，定位查找出真正存在問題的組件。例如，測試人員可以進一步將網(wǎng)絡延遲進行分解，以分析構成網(wǎng)絡延遲的時間占比，確定DNS解析時間、連接服務器時間及SSL認證所花費的時間中哪一個時間才是系統(tǒng)的瓶頸。通過使用LoadRunner的分析工具，測試人員能夠快速查找到出錯的位置和原因，并為開發(fā)人員提供相應的調(diào)整建議。

6．重復測試

負載測試是一個需要重復多次的測試活動。在完成每一次負載測試之后，測試人員都會給出本次測試的結果和建議。開發(fā)人員根據(jù)這些建議對被測目標系統(tǒng)進行代碼調(diào)整和系統(tǒng)優(yōu)化。之后，測試人員需要對被測目標系統(tǒng)在相同的測試方案下，再次進行負載測試，從而檢驗所做的修正是否改善了被測目標系統(tǒng)的性能。

這種重復的測試活動需要一直進行，直到測試結果滿足測試需求。

6.3負載測試的設計

6.3.1事務

LoadRunner虛擬用戶腳本由Init、Action及End三部分組成，其中在虛擬用戶設置中可以讓Action部分重復執(zhí)行多次，而Init和End部分僅能執(zhí)行1次。因此，通常情況下將初始化工作，如用戶登錄、數(shù)據(jù)庫連接等操作放在Init部分，將退出登錄、斷開數(shù)據(jù)庫連接等操作放在End部分，而將實際的操作放在Action部分。

通常情況下，LoadRunner的Web交易細節(jié)監(jiān)測器只能將所有位于Action部分的腳本作為整體進行測量。例如，腳本中包含用戶登錄、機票檢索、訂票、支付等活動，那么此時度量的結果是完成上述所有操作的總時間。如果希望知道虛擬用戶完成單個不同操作的時間，需要使用事務(Transaction)對上述操作進行界定。每個事務度量被測目標系統(tǒng)響應指定Vuser請求所用的時間。這些請求可以是簡單操作(如等待某個機票查詢的響應)，也可以是復雜操作(如提交查詢并等待系統(tǒng)生成報告)。此外，為了度量某個操作的性能，需要在操作開始和結束位置各插入一個標記，兩個標記用于界定該操作，如此就可以定義一個事務。通常，事務用于界定虛擬用戶的某一個相對完整的、有意義的業(yè)務操作過程，例如登錄、查詢、交易、轉(zhuǎn)賬等都可以作為事務，但一般不會把每次HTTP請求作為一個事務。

LoadRunner運行到該事務的開始點時會開始計時，運行到該事務的結束點時結束計時。這個事務的運行時間在LoadRunner的運行結果中會有顯示。通俗地講，事務就是一個計時標識，LoadRunner在運行過程中一旦發(fā)現(xiàn)事務的開始標識，就開始計時，發(fā)現(xiàn)事務的結束標識，則結束計時。開始計時和結束計時的時間間隔就是一個事務時間。通常，測試人員將事務時間認為是被測目標系統(tǒng)對一個操作過程的響應時間。從性能測試的角度出發(fā)，測試人員需要知道不同的操作所花費的時間，這樣就能夠衡量不同的操作對被測目標系統(tǒng)所造成的影響。一個經(jīng)驗豐富的測試人員，需要了解每個操作對應被測目標系統(tǒng)后臺的哪些操作，如航班查詢可能涉及被測目標系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫表select操作，一個訂單支付操作可能涉及數(shù)據(jù)庫表的insert、update操作以及與外部支付接口的交互活動。測試人員能夠從不同的操作響應時間分析得到系統(tǒng)的瓶頸點?？梢?，正確地設置虛擬用戶腳本中的事務，對于分析被測目標系統(tǒng)是十分重要的技術手段。6.3.2集合點

在介紹集合點這一概念之前，首先需要明確如下三個概念：

系統(tǒng)用戶數(shù)Nu：使用被測目標系統(tǒng)的總人數(shù)；

在線用戶數(shù)Nou：高峰時同時訪問被測目標系統(tǒng)在線人數(shù)；

并發(fā)用戶數(shù)Ncu：在同一時刻與服務器進行了交互的在線用戶數(shù)。

三者存在如下關系：Nu≥Nou≥Ncu系統(tǒng)用戶數(shù)僅反映可能會有多少用戶訪問該系統(tǒng)，通常僅對數(shù)據(jù)庫中的用戶表容量有影響。在線用戶數(shù)能夠在某種程度上反映系統(tǒng)的負載情況，如公司的門戶系統(tǒng)，每個員工每天上班都要登錄門戶系統(tǒng)打卡、收發(fā)郵件、訪問日程安排等。在線用戶數(shù)對被測目標系統(tǒng)的服務器內(nèi)存、緩存等資源占用多。但是，并不是所有在線用戶都會在同一時刻對系統(tǒng)發(fā)出請求，目標系統(tǒng)服務器所承受的負載還與具體的用戶訪問習慣相關，所以真正會對系統(tǒng)產(chǎn)生直接影響的是并發(fā)用戶數(shù)。通常在用戶需求規(guī)格說明書中，僅會使用一些描述文字說明用戶對目標系統(tǒng)的性能需求。例如：“一個擁有4000員工的公司，需要開發(fā)一個僅供公司內(nèi)部員工使用的辦公自動化系統(tǒng)(OA系統(tǒng))，最高峰時有500人同時在線，對于系統(tǒng)的典型用戶來說，一天之內(nèi)用戶使用訪問OA系統(tǒng)的平均時長為4小時，通常用戶僅會在8小時工作時間內(nèi)訪問該系統(tǒng)。”對于這樣一段文字，我們可以獲取到如下信息：系統(tǒng)用戶數(shù)為4000，在線用戶數(shù)為500，那么，系統(tǒng)的并發(fā)用戶數(shù)是多少呢？在這500個同時在線用戶中，考察到某一個具體的時間點，可能僅有30%的用戶在瀏覽系統(tǒng)公告，30%的用戶在編寫郵件，20%的用戶將OA系統(tǒng)最小化做其他工作，10%的用戶在做登錄操作，5%的用戶在收郵件，5%的用戶在審批流程。這樣的情況下，瀏覽系統(tǒng)公告、編寫郵件和做其他工作的80%的用戶并沒有給OA系統(tǒng)帶來任何負載，而其他20%的用戶向服務器發(fā)起了請求，才真正對服務器構成了壓力。因此，從上面的例子中可以看出，系統(tǒng)的并發(fā)用戶數(shù)僅占在線用戶的20%。但是，在實際中沒有任何人能夠給出確切的數(shù)字，并且不同系統(tǒng)在不同時刻并發(fā)用戶數(shù)均可能不同。此時，僅能夠通過長時間觀察和經(jīng)驗對并發(fā)用戶數(shù)進行推算。下面給出了一個并發(fā)用戶數(shù)的推導公式：其中，L為在線用戶的平均會話時長，T為考察時間長度，

為并發(fā)用戶數(shù)的峰值。根據(jù)這個公式，可以計算得出如下結果：這個得出的僅僅是理論值，實際情況會有所不同。那么該如何根據(jù)實際情況模擬產(chǎn)生并發(fā)用戶數(shù)呢？雖然在Controller中可以讓多個虛擬用戶一起開始運行腳本，但由于計算機的串行處理機制，腳本的運行隨著時間的推移并不能完全同步。此時，需要使用LoadRunner提供的集合點(Rendezvous)。集合點是在虛擬用戶腳本中手工設置了一個標志，以確保多個虛擬用戶同時執(zhí)行后續(xù)操作。設置集合點后，當某個虛擬用戶率先到達集合點時，該虛擬用戶將進行等待(代表該虛擬用戶的進程或線程將被掛起)，直到參與集合的全部虛擬用戶都到達集合點后，Controller將釋放所有這些虛擬用戶，使其繼續(xù)共同對被測目標系統(tǒng)施壓。

注意：僅能向虛擬用戶腳本中的Action部分添加集合點。

集合點是一種特殊情況下的并發(fā)執(zhí)行，通常是在以優(yōu)化為目的的性能測試中才會使用，主要是為了對被測目標系統(tǒng)的某些模塊、組件進行有針對性的施壓，以便找到性能瓶頸。而在以評測為目的的性能測試中，用戶更關心的是業(yè)務上的并發(fā)執(zhí)行(即同一時刻有多個不同的業(yè)務模塊、組件被用戶訪問)，通常這種情況下不需要設置集合點。

6.3.3思考時間

負載測試的目標是為了考量在一個已知的環(huán)境下被測目標系統(tǒng)的預期值是多少。因此，通常在進行負載測試的時候需要盡可能地模擬真實的用戶使用情況。而在真實的使用情況下，在用戶的兩個連續(xù)操作之間，都會存在一個時間段，不會向被測目標系統(tǒng)發(fā)起請求。例如，當用戶單擊注冊按鈕看到注冊頁面后，用戶可能要完成閱讀用戶告知信息、切換輸入法、錄入用戶基本信息等操作，而這些操作都要耗費一些時間才能完成；或者當用戶向服務器發(fā)起一次搜索請求之后，要在得到的結果中定位尋找真正有用的結果，這樣也要花費一定的閱讀時間。在LoadRunner中，將存在于兩個操作之間的空白時間段稱為思考時間(ThinkTime)。

在錄制虛擬用戶腳本時，如果不去更改默認的設置，LoadRunner會自動在生成的腳本中插入用戶的思考時間。實際上，在思考時間內(nèi)，用戶不會向被測目標系統(tǒng)發(fā)起請求，即不會給服務器帶來負載。讀者可能會認為：在負載測試時去掉思考時間，這樣才能給服務器更大的壓力。這需要考慮測試的目標究竟是什么，是為了模擬真實情況下服務器的工作情況，還是為了定位極限情況下被測目標系統(tǒng)的瓶頸點。

那么，如果需要加入思考時間，多長的思考時間合適呢？通常情況下，思考時間在3～10s比較合適。但是，還需要根據(jù)實際的業(yè)務場景和用戶情況而定。例如，要完成用戶注冊，對于一個使用計算機較為熟練的用戶，填寫用戶名、密碼、確認密碼、手機、郵箱等基本信息可能僅需要10s左右，而對于一個計算機操作不熟練的用戶，它所消耗的時間會更長。因此，在確定腳本中思考時間時，應該充分理解測試場景中的相關信息，再確定思考時間的長短。

虛擬用戶使用lr_think_time函數(shù)模擬用戶思考時間。錄制虛擬用戶腳本時，VuGen將錄制實際的思考時間，并將相應的lr_think_time語句插入到虛擬用戶腳本中?？梢跃庉嬕唁浿频膌r_think_time語句，也可以向虛擬用戶腳本中手動添加其他lr_think_time語句。以下函數(shù)說明虛擬用戶需要等待8s，才執(zhí)行下一個操作：

lr_think_time(8);

此外，可以通過設置參數(shù)來影響運行腳本時虛擬用戶錄制思考時間的方式。并且，在分析報告中，也可以通過設置參數(shù)來過濾掉所有思考時間帶來的影響。

6.4對JForum論壇進行負載測試6.4.1創(chuàng)建虛擬用戶

1．創(chuàng)建用戶登錄和登出的虛擬用戶腳本

打開LoadRunner程序，首先看到的是加載器(Launcher)，如圖6-2所示，在加載器組件中單擊“創(chuàng)建/編輯腳本(Create/EditScript)”，這時可以打開虛擬用戶生成器(VuGen)組件的起始頁。另外兩個選項分別是“運行負載測試(RunLoadTests)”和“分析測試結果(AnalyzeTestResult)”。

圖6-2LoadRunner11.00窗口圖6-3虛擬用戶生成器界面

在如圖6-4所示的新建虛擬用戶彈出窗口中，確保類別(Category)是熱門協(xié)議(PopularProtocols)，此時VuGen將列出適用于單協(xié)議腳本的所有協(xié)議。在列表中選擇“Web(HTTP/HTML)”，并單擊“創(chuàng)建(Create)”按鈕，創(chuàng)建一個空白Web腳本。在實際測試中不一定全部是這個協(xié)議，根據(jù)實際情況而定，可以詢問開發(fā)人員。

圖6-4新建虛擬用戶彈出窗口圖6-5VuGen錄制向?qū)g迎頁面

VuGen的向?qū)⒅笇y試人員逐步完成創(chuàng)建腳本，并使其適應測試環(huán)境。任務窗格列出腳本創(chuàng)建過程中的各個步驟或任務。在執(zhí)行各個步驟的過程中，VuGen將在窗口的主要區(qū)域顯示詳細說明和指示信息。測試人員也可以自定義VuGen窗口來顯示或隱藏各個工具欄。要顯示或隱藏工具欄，則選擇“視圖”，再選擇“工具欄”，并選中或不選中目標工具欄旁邊的復選標記。通過打開“任務”窗格并單擊其中一個任務步驟，可以隨時返回到VuGen向?qū)А?/p>

單擊“開始錄制(StartRecording)”按鈕，開始進行虛擬用戶腳本的錄制工作，LoadRunner將會彈出一個如圖6-6所示的對話框。

圖6-6開始錄制對話框在正式開始錄制腳本之前，測試人員需要填寫完善對話框中的信息。由于被測系統(tǒng)是JForum論壇，它是一個Web應用程序，所以需要使用瀏覽器進行訪問。應確?！皯贸绦蝾愋?Applicationtype)”選中的是“互聯(lián)網(wǎng)應用(InternetApplications)”，并且我們將使用Windows操作系統(tǒng)自帶的IE瀏覽器，作為客戶端訪問JForum論壇，所以“錄制程序(Programtorecord)”應選擇“MicrosoftInternetExplorer”。接下來，在“URL地址”中填入JForum論壇的訪問鏈接地址：

http://0:8080/jforum/forums/list.page

注意：此處需要讀者將其替換成論壇實際訪問的IP地址。

其他內(nèi)容請保持默認，其中“工作目錄(Workingdirectory)”是用來保存錄制產(chǎn)生的腳本以及保存后續(xù)記錄測試日志、監(jiān)控數(shù)據(jù)等內(nèi)容的存儲空間，默認是在LoadRunner中安裝的空間，也可以單擊右側的“...”選擇其他的目錄。

“錄制到Action(RecordintoAction)”對應的下拉列表選擇“Action”，這是因為本例子中僅有測試用戶注冊這一簡單的操作，所以將其直接放于Action部分。實際測試工作中，讀者需要根據(jù)實際測試情況決定將錄制內(nèi)容放置于哪一部分。

注：為了避免IE瀏覽器在打開網(wǎng)站時出錯，請確保此時Web服務器(即Tomcat服務)正在運行，如圖6-7所示，且保證在整個測試過程中不會關閉該窗口。

圖6-7Tomcat運行窗口

此外，根據(jù)經(jīng)驗，給出讀者如下建議：

(1)建議在測試過程中，應該時刻關注Tomcat窗口中是否有異常拋出；

(2)選中“Recordtheapplicationstartup”，這樣會記錄IE瀏覽器在訪問應用時做的初始化工作；

(3)如圖6-8所示，單擊“選項(Options)”，找到“高級(Advanced)”，在“支持字符集(Supportchartset)”選擇“UTF-8”，這樣可以對中文字符集有更好地支持，避免腳本中出現(xiàn)亂碼。

圖6-8錄制高級選項單擊“OK”按鈕之后，LoadRunner窗口會自動關閉，并會自動打開IE瀏覽器，彈出如圖6-9所示的浮動控制窗口，此時Web頁面上的所有操作都會被錄制下來，形成腳本。建議測試人員在錄制的過程中添加事務，也可在錄制結束后再添加，前提是必須對每個請求都非常熟悉，清楚地知道某個操作對應的是哪幾個請求。圖6-9錄制時彈出的浮動窗口

接下來，就需要在IE瀏覽器中模擬真實用戶登錄和退出JForum論壇的過程。在如圖6-10所示的IE瀏覽器中，單擊“登入”連接，打開如圖6-11所示的用戶登錄窗口。圖6-10JForum論壇的歡迎頁面圖6-11JForum論壇用戶登錄窗口圖6-12用戶test01成功登錄之后的JForum論壇界面

退出JForum論壇之后，已經(jīng)完成了“登錄”和“退出”操作，此時需要停止虛擬用戶腳本錄制。單擊如圖6-13所示的浮動窗口上的“停止”按鈕，停止錄制虛擬用戶腳本。圖6-13單擊停止錄制按鈕退出錄制圖6-14LoadRunner錄制虛擬用戶腳本概要圖6-15工具欄中的“保存”按鈕

在彈出的如圖6-16所示的對話框中，輸入需要保存的文件名，如login-logout，單擊“Save”按鈕保存虛擬用戶腳本。圖6-16保存錄制的虛擬用戶腳本

2．查看錄制的腳本

在如圖6-17所示的錄制概要界面中，單擊左側的“Actions”連接，可以查看剛剛錄制的虛擬用戶腳本。同時，在該界面的右側，還可以看到錄制腳本過程中VuGen自動保存的用戶操作界面的截圖。后續(xù)校驗時可以根據(jù)該截圖比對腳本，查看是否存在問題。圖6-17錄制概要界面

可以在VuGen中查看剛剛錄制的虛擬用戶腳本。VuGen提供了“樹視圖”和“腳本視圖”兩種查看腳本的方式。樹視圖是一種基于圖標的視圖，將虛擬用戶的操作以步驟的形式列出，而腳本視圖是一種基于文本的視圖，將虛擬用戶的操作以函數(shù)的形式列出，如圖6-18所示。測試人員可以在該窗口中直接輸入C或LoadRunnerAPI函數(shù)以及控制流語句，對虛擬用戶腳本進行編輯。要在VuGen中進入腳本視圖，可以在菜單欄中選擇“視圖”，再選擇“腳本視圖”，或者單擊“腳本”按鈕。圖6-18VuGen提供的腳本視圖

3．回放錄制的腳本

通過錄制一系列典型用戶操作(如用戶登錄、退出系統(tǒng))，已經(jīng)模擬了真實用戶操作。將錄制的腳本加入到負載測試場景之前，回放剛剛錄制的腳本，以驗證其是否能夠正常運行每一步必要操作。因為只有在確保每個虛擬用戶腳本都可以正確運行的前提下，才能通過Controller在場景中運行該腳本。否則，負載測試將失去意義。在回放過程中，測試人員可以在瀏覽器中查看操作并檢驗是否正常。

在如圖6-19所示的向?qū)ы撁嬷校瑔螕簟癟asks”中的“VerifyReplay”按鈕，回放已經(jīng)錄制的腳本，檢查該腳本是否可以正確執(zhí)行。

圖6-19向?qū)е械幕胤挪僮鲌D6-20腳本回放校驗結果圖6-21回放結果對比

4．添加事務

確認錄制腳本正確之后，在使用該腳本進行負載測試之前，需要對腳本進行增強處理，包括添加事務、參數(shù)化、設置集合點等操作。本次試驗中，僅需要進行添加事務和參數(shù)化兩步操作。

觀察圖6-18中生成的腳本，位于Action部分的腳本實際上由登錄和注銷兩個操作組成。在不添加事務的時候，LoadRunner會將兩個操作的完成時間記錄在一起。而實際上我們希望分別得到不同事務的處理時間，因此我們需要在Action部分增加事務。LoadRunner收集關于事務執(zhí)行時間長度的信息，并將結果顯示在用不同顏色標識的圖和報告中。測試人員可以通過這些信息，了解應用程序是否符合最初的要求。操作時，可以在腳本中的任意位置手動插入事務。在腳本中將用戶步驟標記為事務的方法，是在事務的第一個步驟前面放置一個開始事務標記，并在最后一個步驟后面放置一個結束事務標記。圖6-23在事務創(chuàng)建向?qū)е刑砑邮聞請D6-24在腳本視圖下事務的源代碼

5．參數(shù)化用戶登錄信息

在腳本視圖中可以發(fā)現(xiàn)，腳本中記錄的是用戶test01的登錄和退出操作。但在實際業(yè)務中，要改進測試，使得不同的用戶名配合該用戶對應的密碼進行登錄，才能確保登錄的成功。同樣的，注銷時也需要使用與登錄用戶相同的用戶名才能確保成功退出。

為此需要對腳本進行參數(shù)化。這意味著要將錄制的值“test01”替換為一個參數(shù)。將參數(shù)值放在參數(shù)文件中。運行腳本時，虛擬用戶將從參數(shù)文件中取值，從而模擬真實的用戶登錄和退出業(yè)務。

選擇“視圖”，再選擇“樹視圖”，進入樹視圖；或者單擊“Tree”按鈕進入樹視圖，如圖6-25所示。

圖6-25切換到樹視圖圖6-26從樹視圖中進行參數(shù)化

單擊第一行“username”對應右側的“ABC”按鈕，在彈出對話框的“參數(shù)名”輸入框中輸入“username”，單擊“Properties”按鈕。

對表單中的數(shù)據(jù)username進行參數(shù)化。在圖6-27所示的參數(shù)屬性對話框中，輸入文件名“userinfo.dat”，單擊“CreateTable”按鈕。LoadRunner將提示該參數(shù)文件不存在，提示是否創(chuàng)建。在彈出的對話框中單擊“確定”按鈕，確定創(chuàng)建名為“userinfo.dat”的參數(shù)文件。

圖6-27參數(shù)屬性對話框圖6-28編輯參數(shù)屬性對話框圖6-29對password進行參數(shù)化圖6-30完成參數(shù)化之后的對話框圖6-31查看username和password參數(shù)化后的結果圖6-32對logout事務中的字符串進行參數(shù)化6.4.2創(chuàng)建場景

負載測試是指在典型工作條件下測試應用程序，例如，多家旅行社同時在一個機票預訂系統(tǒng)中預訂機票。

測試人員需要設計測試用例來模擬真實情況。為此，測試人員要能夠在應用程序上生成較重負載，并指定向系統(tǒng)施加負載的時間。特殊情況下，可能還需要模擬不同類型的用戶活動和行為。例如，一些用戶可能使用其他瀏覽器訪問被測目標系統(tǒng)，或者可能使用移動網(wǎng)絡接入被測目標系統(tǒng)。在場景中都可以創(chuàng)建并保存這些設置。Controller將提供所有用于創(chuàng)建和運行測試的工具，幫助準確模擬工作環(huán)境。

關閉VuGen之后，將回到Launcher界面，如圖6-33所示。單擊“RunLoadTests”連接，將打開Controller創(chuàng)建新場景。

圖6-33運行負載測試

Controller提供了兩種場景類型：

(1)通過手動場景可以控制正在運行的虛擬用戶數(shù)目及其運行時間，還可以測試出應用程序能夠同時運行的虛擬用戶數(shù)目?？梢允褂冒俜直饶Ｊ?，根據(jù)業(yè)務分析員指定的百分比在腳本間分配所有的虛擬用戶。安裝后首次啟動虛擬用戶時，默認選中百分比模式復選框。

(2)面向目標的場景用來確定系統(tǒng)是否可以達到特定的目標。例如，LoadRunner可以根據(jù)指定的事務響應時間、每秒單擊數(shù)或事務數(shù)確定目標，然后自動創(chuàng)建場景。

在圖6-34所示的窗口中，選擇“ManualScenario”，由測試人員手動生成場景。然后選擇login_logout腳本，單擊“Add”按鈕，將login_logout腳本加入到新場景中。最后，單擊“OK”按鈕，完成創(chuàng)建新場景。

圖6-34創(chuàng)建新場景

1．場景計劃

在“場景計劃(ScenarioSchedule)”窗口中，設置加壓方式以準確模擬真實用戶行為。可以根據(jù)運行虛擬用戶的計算機、將負載施加到應用程序的頻率、負載測試持續(xù)時間以及負載停止方式來定義操作。

用戶不會同時登錄和退出系統(tǒng)。LoadRunner允許用戶逐步登錄和退出系統(tǒng)。它還可以確定場景持續(xù)時間和場景停止方式。下面將要配置的場景相對比較簡單，在設計更能準確地反映現(xiàn)實情況的場景時，可以定義更真實的虛擬用戶活動。

在圖6-35所示的界面中，給場景命名“l(fā)ogin-logout”，然后分別設置“StartVusers”、“Duration”和“StopVusers”。

圖6-35設計測試場景

“初始化(Initialize)”是指通過運行腳本中的vuser_init操作，為負載測試準備虛擬用戶和負載生成器。在虛擬用戶開始運行之前對其進行初始化可以減少CPU占用量，并有利于提供更加真實的結果。

在“Action”單元格中雙擊“初始化”。這時將打開“編輯操作”對話框，顯示初始化操作。選擇同時初始化所有虛擬用戶。按照一定的間隔啟動虛擬用戶，可以讓虛擬用戶對應用程序施加的負載在測試過程中逐漸增加，幫助準確找出系統(tǒng)響應時間開始變長的轉(zhuǎn)折點。

在“Action”單元格中雙擊“啟動虛擬用戶”，將打開“編輯操作”對話框，顯示啟動虛擬用戶操作。在“開始X個虛擬用戶”框中，輸入10個虛擬用戶并選擇第二個選項：每00:00:15(15秒)啟動兩個虛擬用戶。

測試人員指定本次測試的持續(xù)時間，確保虛擬用戶在特定的時間段內(nèi)持續(xù)執(zhí)行計劃的操作，以便評測服務器上的持續(xù)負載。如果設置了持續(xù)時間，腳本會運行這段時間內(nèi)所需的迭代次數(shù)，而不考慮腳本運行時所設置的迭代次數(shù)。在“Action”單元格中，單擊持續(xù)時間或圖中代表持續(xù)時間的水平線。這條水平線會突出顯示，并且在端點處顯示點和菱形。將菱形端點向右拖動，直到括號中的時間顯示為00:06:00，此時已設置虛擬用戶運行5分鐘。

建議逐漸停止虛擬用戶，以幫助應用程序在達到閾值后，檢測內(nèi)存漏洞并檢查系統(tǒng)恢復情況。在“Action”單元格中雙擊“停止虛擬用戶”。這時將打開“編輯操作”對話框，顯示停止虛擬用戶操作。選擇第二個選項并輸入以下值：每隔00:00:30(30秒)停止5個虛擬用戶，然后單擊“Run”按鈕，切換到運行界面。

2．增加LoadGenerator

向場景中添加腳本后，可以配置生成負載的計算機(即負載生成器，LoadGenerator)。負載生成器是通過運行虛擬用戶，在應用程序中生成負載的計算機。負載生成器通過操作系統(tǒng)上的進程或者線程來運行虛擬用戶腳本，從而模擬真實用戶的行為。因此，一臺配置固定的計算機能夠有效運行的虛擬用戶數(shù)量是有限的。如果希望運行的虛擬用戶數(shù)量超過了一臺負載生成器運行虛擬用戶數(shù)的最大值，就需要多使用幾個負載生成器。一個Controller可以使用多個負載生成器，并在每個負載生成器上運行多個虛擬用戶。

此外，Controller可以使用的負載生成器的數(shù)量以及可以運行的虛擬用戶數(shù)量還和購買的許可證有關。圖6-36添加新的負載生成器

當然，如果添加的服務器與Controller不在同一臺服務器上運行，則需要輸入對應服務器的IP地址或主機名，并選中正確的操作系統(tǒng)。

添加成功之后，名為“l(fā)ocalhost”的負載生成器將出現(xiàn)在負載生成器列表中，并且狀態(tài)為連接狀態(tài)，如圖6-37所示。圖6-37添加成功的localhost負載生成器

3．設置被監(jiān)控的Windows系統(tǒng)

為了能夠在Controller中監(jiān)視運行被測目標系統(tǒng)時Windows系統(tǒng)的資源使用情況，需要手工在Windows上進行如下操作。

進入被監(jiān)視的Windows系統(tǒng)，在“開始”菜單的“運行”中(可以用Win+R快捷鍵)輸入services.msc，打開如圖6-38所示的服務管理器。在服務列表中，開啟RemoteProcedureCall(RPC)和RemoteRegistry兩個服務。圖6-38Windows操作系統(tǒng)的服務管理器

如果在被監(jiān)視的Windows系統(tǒng)中，管理員帳戶沒有密碼，則需要進行如下操作，為其添加密碼。在控制面板中，依次進入“用戶帳戶”和“家庭安全\用戶帳戶\管理帳戶”，選擇管理員帳戶，單擊“創(chuàng)建密碼”連接，打開如圖6-39所示的界面，輸入密碼，如123456。最后，單擊“創(chuàng)建密碼”按鈕，完成給Administrator添加密碼“123456”的操作。

圖6-39為Administrator創(chuàng)建密碼

4．增加對Windows主機的監(jiān)控

對被測目標系統(tǒng)生成重負載時，測試人員可能希望實時了解應用程序的性能以及潛在的瓶頸。此時，使用LoadRunner自帶的一套集成監(jiān)控器，可以評測負載測試期間，被測目標系統(tǒng)所在服務器每一層的性能及其組件的性能。LoadRunner包含多種后端系統(tǒng)組件(如Web、應用程序、數(shù)據(jù)庫和ERP/CRM服務器)的監(jiān)控器。例如，可以根據(jù)正在運行的Web服務器類型選擇相應的資源監(jiān)控器。還可以為相應的監(jiān)控器購買許可證，例如IIS，然后使用該監(jiān)控器精確定位IIS資源中反映的問題。

圖6-40添加度量窗口

在彈出的Windows資源窗口中，單擊“Add”按鈕，然后在彈出的“AddMachine”對話框的Name輸入框中輸入運行Tomcat服務器的IP地址，如“0”，選擇Platform為“WindowsVista”，單擊“OK”按鈕，將測試機添加到監(jiān)控中，如圖6-41所示。

圖6-41添加被監(jiān)控的Windows服務器圖6-42填寫被監(jiān)控Windows服務器的認證信息6.4.3執(zhí)行測試

單擊“StartScenario”按鈕，開始測試。如果是第一次執(zhí)行測試，Controller會開始運行場景，結果文件將自動保存到LoadGenerator的臨時目錄下。如果是重復測試，系統(tǒng)會提示覆蓋現(xiàn)有的結果文件。建議此時單擊“No”，因為首次負載測試的結果應該作為基準結果，用來與之后的負載測試結果進行比較。因此，需要為后面再次測試的結果指定新的結果目錄。為每個結果集輸入唯一且有意義的名稱，因為在分析時可能要將多次場景運行的結果重疊。

在運行測試過程中，觀察運行時的指標參數(shù)，如Hits/Second、PassedTransactions等。在Controller的“Run”選項卡中，默認顯示如圖6-43所示的四個聯(lián)機圖：

(1)“正在運行Vuser-整個場景”圖：顯示在指定時間運行的虛擬用戶的數(shù)量。

(2)“事務響應時間-整個場景”圖：顯示完成每個事務所用的時間。

(3)“每秒點擊次數(shù)-整個場景”圖：顯示場景運行期間虛擬用戶每秒向Web服務器提交的點擊次數(shù)，即發(fā)往服務器的HTTP請求數(shù)。

(4)“Windows資源”圖：顯示場景運行期間評測的Windows資源。圖6-43默認的四個聯(lián)機圖圖6-44場景狀態(tài)窗口

如果應用程序在重負載下啟動失敗，可能是出現(xiàn)了錯誤和失敗的事務。Controller將在輸出窗口中顯示錯誤消息，可以了解消息文本、生成的消息總數(shù)、發(fā)生錯誤的虛擬用戶和負載生成器以及發(fā)生錯誤的腳本。

要查看消息的詳細信息，可選擇該消息并單擊“