官方網站上下載,解壓之后即可使用。運行命令在%JMETER_HOME%/bin 下,對于 Windows 用戶來說,命令是 jmeter.bat。運行前請檢查JMeter 的文檔,查看是否具備相關的運行條件。對于最新版,需要JDK的版本要求是JDK 1.4以上。
作用領域
JMeter可以用于測試靜態(tài)或者動態(tài)資源的性能(文件、Servlets、Perl腳本、java對象、數據庫和查詢、ftp服務器或者其他的資源)。JMeter用于模擬在服務器、網絡或者其他對象上附加高負載以測試他們提供服務的受壓能力,或者分析他們提供的服務在不同負載條件下的總性能情況。你可以用JMeter提供的圖形化界面分析性能指標或者在高負載情況下測試服務器/腳本/對象的行為。
接下來的章節(jié)里,作者將詳細的演示如何使用JMeter來測試Web應用的完整過程。
測試環(huán)境
作者使用了Tomcat作為Web服務器進行測試,被測試的內容是一個jsp文件和一個servlet,jsp文件調用JavaBean、打印相關信息,servlet接受用戶參數、調用javabean、輸出相關信息。詳細的內容請參考作者提供的JMeter.war的內容。
安裝啟動JMeter
下載JMeter的release版本,然后將下載的.zip文件解壓縮到C:/JMeter(后面的文章中將使用%JMeter%來引用這個目錄)目錄下。
現(xiàn)在,請使用%JMeter%/bin下面的jmeter.bat批處理文件來啟動JMeter的可視化界面,下面的工作都將在這個可視化界面界面上進行操作。下面的圖片是JMeter的可視化界面的屏幕截圖。
建立測試計劃(Test Plan)
測試計劃描述了執(zhí)行測試過程中JMeter的執(zhí)行過程和步驟,一個完整的測試計劃包括一個或者多個線程組(Thread Groups)、邏輯控制(Logic Controller)、實例產生控制器(Sample Generating Controllers)、偵聽器(Listener)、定時器(Timer)、比較(Assertions)、配置元素(Config Elements)。打開JMeter時,它已經建立一個默認的測試計劃,一個JMeter應用的實例只能建立或者打開一個測試計劃。
現(xiàn)在我們開始填充一個測試計劃的內容,這個測試計劃向一個jsp文件和一個servlet發(fā)出請求,我們需要JMeter模擬五個請求者(也就是五個線程),每個請求者連續(xù)請求兩次,下面的章節(jié)介紹了詳細的操作步驟。
增加負載信息設置
這一步,我們將向測試計劃中增加相關負載設置,是Jmeter知道我們需要模擬五個請求者,每個請求者在測試過程中連續(xù)請求兩次。詳細步驟如下:
1. 選中可視化界面中左邊樹的Test Plan節(jié)點,單擊右鍵,選擇Add'Thread Group,界面右邊將會出現(xiàn)他的設置信息框。
2. Thread Group有三個和負載信息相關的參數:
Number of Threads: 設置發(fā)送請求的用戶數目
Ramp-up period: 每個請求發(fā)生的總時間間隔,單位是秒。比如你的請求數目是5,而這個參數是10,那么每個請求之間的間隔就是10/5,也就是2秒
Loop Count: 請求發(fā)生的重復次數,如果選擇后面的forever(默認),那么 請求將一直繼續(xù),如果不選擇forever,而在輸入框中輸入數字,那么請求將重復 指定的次數,如果輸入0,那么請求將執(zhí)行一次。
根據我們演示例子的設計,我們應該將Number of Threads設置為5,Ramp-up period設置為0(也就是同時并發(fā)請求),不選中forever,在Loop Count后面的輸入框中輸入2,設置后的屏幕截圖如下:
增加默認Http屬性(可選)
實際的測試工作往往是針對同一個服務器上Web應用展開的,所以Jmeter提供了這樣一種設置, 在默認Http屬性設置需要被測試服務器的相關屬性,以后的http請求設置中就可以忽略這些相同參數的設置,減少設置參數錄入的時間。
我們這里將采用這種屬性。你可以通過下面的步驟來設置默認http屬性:
1. 選中可視化界面中左邊樹的Test Plan節(jié)點,單擊右鍵,選擇Add'config element'http request defaults,界面右邊將會出現(xiàn)他的設置信息框。
2. 默認http屬性的主要參數說明如下:
protocal:發(fā)送測試請求時使用的協(xié)議
server name or ip:被測試服務器的ip地址或者名字
path: 默認的起始位置。比如將path設置為/jmeter,那么所有的http請求的url中都將增加/jmeter路徑。
port number: 服務器提供服務的端口號
我們的測試計劃將針對本機的Web服務器上的Web應用進行測試,所以protocal應該是http,ip使用localhost,因為這個web應用發(fā)布的context路徑是/jmeter,所以這里的path設置為/jmeter,因為使用Tomcat服務器,所以port number是8080。設置后的屏幕截圖如下:
增加Http請求
現(xiàn)在我們需要增加http請求了,他也是我們測試的內容主體部分。你可以通過下面的步驟來增加性的http請求:
1. 選中可視化界面中左邊樹的Thread Group節(jié)點,單擊右鍵,選擇Add'sampler'http request,界面右邊將會出現(xiàn)他的設置信息框。
2. 他的參數和2.5中介紹的http屬性差不多,增加的屬性中有發(fā)送http時方法的選擇,你可以選擇為get或者post。
我們現(xiàn)在增加兩個http 請求,因為我們設置了默認的http屬性,所以和默認http屬性中相同的屬性不再重復設置。設置后的屏幕截圖如下:
增加Listener
增加listener是為了記錄測試信息并且可以使用Jmeter提供的可視化界面查看測試結果,里面有好幾種結果分析方式可供選擇,你可以根據自己習慣的分析方式選擇不同的結果顯示方式,我們這里使用表格的形式來查看和分析測試結果。你可以通過下面的步驟來增加listener:
1. 選中可視化界面中左邊樹的Test Plan節(jié)點,單擊右鍵,選擇Add'listener'view result in table,界面右邊將會出現(xiàn)他的設置信息和結果顯示框。
2. 你可以設置界面上面的filename屬性設置將測試結果保存到某個文件中界面下面將使用表格顯示測試結果,表格的第一列sampleno顯示請求執(zhí)行的順序和編號,url顯示請求發(fā)送的目標,sample-ms列顯示這個請求完成耗費的時間,最后的success列顯示改請求是否成功執(zhí)行。
界面的最下面你還可以看到一些統(tǒng)計信息,最關心的應該是Average吧,也就是相應的平均時間。
開始執(zhí)行測試計劃
現(xiàn)在你可以通過單擊菜單欄run -> Start開始執(zhí)行測試計劃了。下面這兩個圖是作者第一次、第二次執(zhí)行該測試計劃的結果圖:
大家可以看到第一次執(zhí)行時的幾個大時間值均來自于jsp request,這可以通過下面的理由進行解釋:jsp執(zhí)行前都需要被編譯成.class文件。所以第二次的結果才是正常的結果。
JMeter用于進行供能或者性能測試,通過使用JMeter提供的供能,我們可以可視化的制定測試計劃:包括規(guī)定使用什么樣的負載、測試什么內容、傳入的參數,同時,他提供了好多種圖形化的測試結果顯示方式,使我們能夠簡單的開始測試工作和分析測試結果。
本文中,作者根據自己的使用經驗,詳細演示了如何使用JMeter來進行Web測試的全部過程,簡單的介紹了JMeter提供測試結果的圖形化顯示界面中相關參數的含義。希望能夠幫助大家學會使用JMeter的基本知識,同時,大家可以參考這個過程和JMeter的幫助文檔來實現(xiàn)對java對象、數據庫等的測試過程。
JMeter測試講解
本文介紹了 JMeter 相關的基本概念。并以 JMeter 為例,介紹了使用它來完成最常用的三種類型服務器,即 Web 服務器、數據庫服務器和消息中間件,壓力測試的方法、步驟以及注意事項。
講到測試,人們腦海中首先浮現(xiàn)的就是針對軟件正確性的測試,即常說的功能測試。但是軟件僅僅只是功能正確是不夠的。在實際開發(fā)中,還有其它的非功能因素也起著決定性的因素,例如軟件的響應速度。影響軟件響應速度的因素有很多,有些是因為算法不夠高效;還有些可能受用戶并發(fā)數的影響。
在眾多類型的軟件測試中,壓力測試正是以軟件響應速度為測試目標,尤其是針對在較短時間內大量并發(fā)用戶的訪問時,軟件的抗壓能力。本文以 JMeter 為例,介紹了如何使用它來完成常用的壓力測試:Web 測試、數據庫測試和 JMS 測試。
JMeter 的主要測試組件總結如下:
1. 測試計劃是使用 JMeter 進行測試的起點,它是其它 JMeter 測試元件的容器。
2. 線程組代表一定數量的并發(fā)用戶,它可以用來模擬并發(fā)用戶發(fā)送請求。實際的請求內容在Sampler中定義,它被線程組包含。
3. 監(jiān)聽器負責收集測試結果,同時也被告知了結果顯示的方式。
4. 邏輯控制器可以自定義JMeter發(fā)送請求的行為邏輯,它與Sampler結合使用可以模擬復雜的請求序列。
5. 斷言可以用來判斷請求響應的結果是否如用戶所期望的。它可以用來隔離問題域,即在確保功能正確的前提下執(zhí)行壓力測試。這個限制對于有效的測試是非常有用的。
6. 配置元件維護Sampler需要的配置信息,并根據實際的需要會修改請求的內容。
7. 前置處理器和后置處理器負責在生成請求之前和之后完成工作。前置處理器常常用來修改請求的設置,后置處理器則常常用來處理響應的數據。
8. 定時器負責定義請求之間的延遲間隔。
JMeter的使用非常的容易,在 ONJava.com 上的文章
Using JMeter 提供了一個非常好的入門。
常用測試
壓力測試不同于功能測試,軟件的正確性并不是它的測試重點。它所看重的是軟件的執(zhí)行效率,尤其是短時間內訪問用戶數爆炸性增長時軟件的響應速度,壓力測試往往是在功能測試之后進行的。在實際的開發(fā)過程中,軟件潛在的效率瓶頸一般都是那些可能有多個用戶同時訪問的節(jié)點。
就目前 Java EE 的平臺下開發(fā)的軟件來說,這種節(jié)點通??赡苁牵篧eb 服務器、數據庫服務器和 JMS 服務器。它們都是請求主要發(fā)生的地點,請求頻率較其它的節(jié)點要高,而且處于請求序列的關鍵路徑之上。如果它們效率無法提高的話,對于整個軟件的效率有致命的影響。而且在這些節(jié)點上一般都會發(fā)生較大規(guī)模的數據交換,有時其中還包含有業(yè)務邏輯處理,它們正是在進行壓力測試時首先需要考慮的。
本文以這三種節(jié)點為例,介紹如何使用 JMeter 來完成針對于它們的壓力測試。
服務器
對于大多數的項目來說,并不會自行開發(fā)一個Web服務器,因此Web服務器壓力測試的對象實際就是--發(fā)布到Web服務器中的軟件。最簡單的Web測試計劃只需要三個 JMeter 的測試元件,如下圖:
其中:
在線程組中定義線程數、產生線程發(fā)生的時間和測試循環(huán)次數。
在http請求中定義服務器、端口、協(xié)議和方法、請求路徑等。
表格監(jiān)聽器負責收集和顯示結果。
這種設置對于包含了安全機制的 web 應用是不夠的,典型的 web 應用一般都會:
1. 有一個登錄頁,它是整個應用的入口。當用戶登錄之后,應用會將用戶相關的安全信息放到 session 中。
2. 有一個 filter,它攔截請求,檢查每個請求相關的 session 中是否包含有用戶安全信息。如果沒有,那么請求被重定向到登錄頁,要求用戶提供安全信息。
在這種配置下應用上面的測試計劃,那么除了登錄頁之外的其它請求都將因為缺少用戶安全信息,而使請求實際定位到登錄頁。如果不加斷言,那么在監(jiān)聽器看來所有的請求都是成功。而實際上,這些請求最終都沒有到達它們應該去的地方。顯然,這種測試結果不是我們所期望的。
為了成功的測試,至少有2種方法:
方法一,去掉程序的安全設置,如filter,使得不需要用戶安全信息也能訪問受限內容;
方法二,不修改程序,使用JMeter提供的"Http URL重寫修飾符"或"Http Cookie管理器"。
對于第一種方法,有其局限性:
需要修改程序配置,如去掉web.xml中關于安全filter的設置。需要維護多個版本的web.xml,如壓力測試和功能測試分別各自的web.xml,增加了維護成本,而且有可能會在測試之后忘記將web.xml修改回來。
對于一些需要用戶安全信息的頁面無能為力,如某些業(yè)務審計操作需要用戶安全信息來記錄。因為缺少這樣的信息,注定了測試的失敗。如果解決為了這個問題進一步的修改程序,那么因為存在多個版本的程序,那么其維護難度將大大增加。
雖然,第二種方法配置難度增加了,但是它不用修改程序。而且還可將測試計劃保存成文件,以便重復使用。因此,選用第二種方法是較為理想的做法。下面以一個簡化的例子說明使用方法二的配置步驟。
1. 例子由以下幾個文件組成:
AuthorizenFilter.java,過濾器負責檢驗session中是否存在用戶信息。如果沒有,那么就轉向到 login.jsp。它的主要方法 doFilter 內容如下:
public void doFilter(ServletRequest request,
ServletResponse response,
FilterChain chain)
throws IOException, ServletException {
HttpServletRequest req = (HttpServletRequest)request;
HttpServletResponse res = (HttpServletResponse)response;
HttpSession session= req.getSession();
User user = (User)session.getAttribute("user");
if(null == user){
String uri= req.getRequestURI();
//如果請求頁是登錄頁,不轉向
if( uri.equalsIgnoreCase("/gWeb/login.jsp")){
chain.doFilter(request, response);
} else{
res.sendRedirect("/gWeb/login.jsp");
}
}else{
chain.doFilter(request, response);
}
}
User.java,用戶類負責記錄用戶的信息。為了簡化,這里的登錄操作只允許指定用戶名和密碼。主要內容如下:
public class User {
private String user;
private String pwd;
public User(String user, String pwd) {
this.user = user;
this.pwd = pwd;
}
public boolean login(){
return user.equals("foxgem") && pwd.equals("12345678");
}
public String getUser() {
return user;
}
public void setUser(String user) {
this.user = user;
}
}
Login.jsp 和welcome.jsp。其中 login.jsp 負責生成 User 對象,并調用 User 的login。當 login 返回為 true 時轉向到 welcome.jsp。其驗證部分的代碼:
web.xml,配置 filter 攔截所有訪問 JSP 頁面的請求:
authorizen
org.foxgem.jmeter.AuthorizenFilter
authorizen
*.jsp
2. 創(chuàng)建如下結構的Web測試計劃:
其中主要測試元件說明如下:
http請求默認值負責記錄請求的默認值,如服務器、協(xié)議、端口等。
第一個http請求,請求login.jsp,并附加驗證所需要的參數(user=foxgem,pwd=12345678,Submit=Submit);其包含的響應斷言驗證url中包含"welcome.jsp",這一點可以從程序中反應。
第二個http請求,請求是welcome.jsp;其包含的響應斷言驗證響應文本中包含"foxgem",它是welcome.jsp頁面邏輯的一部分。
http cookie管理器負責管理整個測試過程中使用的cookie,它不需要設置任何屬性。
循環(huán)控制器設置發(fā)送第二個請求的循環(huán)次數,表格監(jiān)聽器負責收集和顯示第二個請求的測試結果。
啟動測試計劃之后,執(zhí)行的順序是:首先,第一個請求登錄頁進行登錄;成功登錄之后,使用循環(huán)控制器執(zhí)行第二個請求。請求welcome.jsp時,響應斷言用來驗證是否確實是welocme.jsp來處理請求,而不是因為其它頁。在這個測試計劃中需要注意的是http cookie管理器。正是由于它的作用,使得第二個請求能順利的發(fā)送到welcome.jsp進行處理,而不是因為缺少用戶安全信息轉發(fā)到login.jsp。
在這個例子中,我們并沒有在程序中使用cookie(使用的是session),那么http cookie管理器怎么會起作用呢?這是因為在servlet/jsp規(guī)范中對于session的狀態(tài)跟蹤有2種方式:
使用cookie,保留和傳遞sessionid。它不要求程序對于url有什么特殊的處理,但是要求瀏覽器允許cookie。在這個例子中,就是這種情形。
使用url重寫,每次顯式的在瀏覽器和服務器之間傳遞sessionid。它要求程序對url進行編碼,對瀏覽器沒有要求。
對于第二種情形,可以使用JMeter前置管理器中的http url重寫修飾符來完成。對于Tomcat,Session參數是jsessionid,路徑擴展使用";"。使用url編碼時需要注意,必須將瀏覽器的cookie功能關閉。因為url編碼函數,如encodeURL,會判斷是否需要將sessionid編碼到url中。當瀏覽器允許cookie時,就不會進行編碼。
如果cookie而不是session來保存用戶安全信息,那么直接使用http cookie管理器就行了。此時,需要將使用的cookie參數和值直接寫到管理器中,由它負責管理。對于其它的cookie使用,也是如此操作。
登錄問題解決之后,對于 Web 服務器的測試就沒什么難點了。剩下的就是根據實際需要,靈活運用相關的測試組件搭建編寫的測試計劃。(當然,對于安全問題還有其它的使用情景。在使用時需要明確:JMeter 是否支持,如果支持使用哪種測試組件解決。)
數據庫服務器在大多數企業(yè)項目中是不可缺少的,對于它進行壓力測試是為了找出:數據庫對象是否可以有效地承受來自多個用戶的訪問。這些對象主要是:索引、觸發(fā)器、存儲過程和鎖。通過對于SQL語句和存儲過程的測試,JMeter 可以間接的反應數據庫對象是否需要優(yōu)化。
JMeter 使用 JDBC 發(fā)送請求,完成對于數據庫的測試。一個數據庫測試計劃,建立如下結構即可:
其中:
JDBC連接配置,負責配置數據庫連接相關的信息。如:數據庫url、數據庫驅動類名、用戶名和密碼等等。在這些配置中,"綁定到池的變量名"(Variable Name Bound to Pool)是一個非常重要的屬性,這個屬性會在JDBC請求中被引用。通過它, JDBC請求和JDBC連接配置建立關聯(lián)。(測試前,請將所需要的數據庫驅動放到JMeter的classpath中)。
JDBC請求,負責發(fā)送請求進行測試。
圖形結果,收集顯示測試結果。
在實際的項目中,至少有2種類型的JDBC請求需要關注:select語句和存儲過程。前者反應了select語句是否高效,以及表的索引等是否需要優(yōu)化;后者則是反應存儲過程的算法是否高效。它們如果效率低下,必然會帶來響應上的不盡如人意。對于這兩種請求,JDBC請求的配置略有區(qū)別:
Select語句
存儲過程
如果對于Oracle,如果測試的是函數,那么也可以使用select語句來進行配置,此時可以使用:select 函數(入參) from dual形式的語句來測試,其中dual是oracle的關鍵字,表示啞表。對于其它廠商的數據庫產品,請查找手冊。
服務器
MOM 作為消息數據交換的平臺,也是影響應用執(zhí)行效率的潛在環(huán)節(jié)。在 Java 程序中,是通過 JMS 與 MOM 進行交互的。作為 Java 實現(xiàn)的壓力測試工具,JMeter 也能使用 JMS 對應用的消息交換和相關的數據處理能力進行測試。這一點應該不難理解,因為在整個測試過程中,JMeter 測試的重點應該是消息的產生者和消費者的本身能力,而不是 MOM本身。
根據 JMS 規(guī)范,消息交換有2種方式:發(fā)布/訂閱和點對點。JMeter針對這兩種情形,分別提供了不同的Sampler進行支持。以下MOM我們使用ActiveMQ 3.2.1,分別描述這兩種消息交換方式是如何使用 JMeter 進行測試。
1. 測試前的準備(兩種情況都適用)
JMeter 雖然能使用 JMS 對 MOM 進行測試,但是它本身并沒有提供JMS需要使用的包。因此,在測試之前需要將這些包復制到 %JMETER_HOME%/lib 下。對于 ActiveMQ 來說,就是復制 %ACTIVEMQ_HOME%/lib。%ACTIVEMQ_HOME%/optional 是可選包,可根據實際情況來考慮是否復制。
JMeter 在測試時使用了 JNDI,為了提供 JNDI 提供者的信息,需要提供 jndi.properties。同時需要將 jndi.properties 放到 JMeter 的 classpath 中,建議將它與 bin下的 ApacheJMeter.jar 打包在一起。對于 ActiveMQ,jndi.properties 的示例內容如下:
java.naming.factory.initial = org.activemq.jndi.ActiveMQInitialContextFactory
java.naming.provider.url = tcp://localhost:61616
#指定connectionFactory的jndi名字,多個名字之間可以逗號分隔。
#以下為例:
#對于topic,使用(TopicConnectionFactory)context.lookup("connectionFactry")
#對于queue,(QueueConnectionFactory)context.lookup("connectionFactory")
connectionFactoryNames = connectionFactory
#注冊queue,格式:
#queue.[jndiName] = [physicalName]
#使用時:(Queue)context.lookup("jndiName"),此處是MyQueue
queue.MyQueue = example.MyQueue
#注冊topic,格式:
# topic.[jndiName] = [physicalName]
#使用時:(Topic)context.lookup("jndiName"),此處是MyTopic
topic.MyTopic = example.MyTopic
2. 發(fā)布/訂閱
在實際測試時,發(fā)布者和訂閱者并不是需要同時出現(xiàn)的。例如,有時我們可能想測試單位時間內消息發(fā)布者的消息產生量,此時就不需要消息發(fā)布者,只需要訂閱者就可以了。本例為了說明這兩種Sampler的使用,因此建立如下的測試計劃:
其中JMS Publisher和JMS Subscriber的屬性:選擇"使用jndi.properties",連接工廠是connectionFactory,主題是MyTopic,其它使用默認配置。對于JMS Publisher,還需提供測試用的文本消息。
啟動ActiveMQ,運行測試計劃。如果配置正確,那么與ActiveMQ成功連接之后,在JMeter的后臺會打印出相關信息。在測試過程中,JMeter 后臺打印可能會出現(xiàn)java.lang.InterruptedException 信息,這個是正?,F(xiàn)象,不會影響測試過程和結果。這一點可以從 bin 下的 jmeter.log 看出。
3. 點對點
對于點對點,JMeter只提供了一種Sampler:JMS Point-to-Point。在例子中,建立如下圖的測試計劃:
其中:Communication style是Request Only。對于另一種風格:Request Response,會驗證收到消息的JMS Header中的JMSCorrelationID,以判斷是否是對請求消息的響應。