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11 May , 2020

ab压力测试

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myvic 博客园

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当你使用PHP(或其他编程语言)完成一个web程序的开发,并且web程序在Apache服务器上正常运行的时候,你有没有考虑过对你的Apache服务器及部署在其上的web程序进行一些压力测试呢?毕竟,真金不怕火炼,只要配置优化合理、程序代码运行性能良好、硬件撑得住,通过压力测试我们就能看到一个喜人的成绩。话又说回来,即使测试结果差强人意或者糟糕透了,我们也可以好好反思并找到“问题出在哪里”。说了这么多废话,其实就是想告诉你一句:对服务器以及网站程序进行压力测试还是很有必要的。

要对Apache及其上的web程序进行压力测试其实非常简单,我们也不用再额外下载安装什么测试工具,因为Apache HTTP Server已经给我们准备了一个压力测试工具——ab。

ab的简介

ab是apachebench命令的缩写。

ab是apache自带的压力测试工具。ab非常实用,它不仅可以对apache服务器进行网站访问压力测试,也可以对或其它类型的服务器进行压力测试。比如nginx、tomcat、IIS等

ab的原理

ab的原理:ab命令会创建多个并发访问线程,模拟多个访问者同时对某一URL地址进行访问。它的测试目标是基于URL的,因此,它既可以用来测试apache的负载压力,也可以测试nginx、lighthttp、tomcat、IIS等其它Web服务器的压力。

ab命令对发出负载的计算机要求很低,它既不会占用很高CPU,也不会占用很多内存。但却会给目标服务器造成巨大的负载,其原理类似CC攻击。自己测试使用也需要注意,否则一次上太多的负载。可能造成目标服务器资源耗完,严重时甚至导致死机。

ab的安装

yum -y install httpd-tools

测试安装是否成功:

[root@vic html]# ab -V
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 655654 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

ab的参数说明

[root@vic html]# ab --help
ab: wrong number of arguments
Usage: ab [options] [http[s]://]hostname[:port]/path
Options are:
-n requests Number of requests to perform
-c concurrency  Number of multiple requests to make
-t timelimitSeconds to max. wait for responses
-b windowsize   Size of TCP send/receive buffer, in bytes
-p postfile File containing data to POST. Remember also to set -T
-u putfile  File containing data to PUT. Remember also to set -T
-T content-type Content-type header for POSTing, eg.
'application/x-www-form-urlencoded'
Default is 'text/plain'
-v verbosityHow much troubleshooting info to print
-w  Print out results in HTML tables
-i  Use HEAD instead of GET
-x attributes   String to insert as table attributes
-y attributes   String to insert as tr attributes
-z attributes   String to insert as td or th attributes
-C attributeAdd cookie, eg. 'Apache=1234. (repeatable)
-H attributeAdd Arbitrary header line, eg. 'Accept-Encoding: gzip'
Inserted after all normal header lines. (repeatable)
-A attributeAdd Basic WWW Authentication, the attributes
are a colon separated username and password.
-P attributeAdd Basic Proxy Authentication, the attributes
are a colon separated username and password.
-X proxy:port   Proxyserver and port number to use
-V  Print version number and exit
-k  Use HTTP KeepAlive feature
-d  Do not show percentiles served table.
-S  Do not show confidence estimators and warnings.
-g filename Output collected data to gnuplot format file.
-e filename Output CSV file with percentages served
-r  Don't exit on socket receive errors.
-h  Display usage information (this message)
-Z ciphersuite  Specify SSL/TLS cipher suite (See openssl ciphers)
-f protocol Specify SSL/TLS protocol (SSL2, SSL3, TLS1, or ALL)

详情说明:

-n在测试会话中所执行的请求个数。默认时,仅执行一个请求。请求的总数量

-c一次产生的请求个数。默认是一次一个。请求的用户量

-t测试所进行的最大秒数。其内部隐含值是-n 50000,它可以使对服务器的测试限制在一个固定的总时间以内。默认时,没有时间限制。

-V显示版本号并退出。

ab性能指标

1、吞吐量(Requests per second)

服务器并发处理能力的量化描述,单位是reqs/s,指的是在某个并发用户数下单位时间内处理的请求数。某个并发用户数下单位时间内能处理的最大请求数,称之为最大吞吐率。

记住:吞吐率是基于并发用户数的。这句话代表了两个含义:

a、吞吐率和并发用户数相关

b、不同的并发用户数下,吞吐率一般是不同的

计算公式:总请求数/处理完成这些请求数所花费的时间,即Request per second=Complete requests/Time taken for tests

必须要说明的是,这个数值表示当前机器的整体性能,值越大越好。

2、并发连接数(The number of concurrent connections)

并发连接数指的是某个时刻服务器所接受的请求数目,简单的讲,就是一个会话。

3、并发用户数(Concurrency Level)

要注意区分这个概念和并发连接数之间的区别,一个用户可能同时会产生多个会话,也即连接数。在HTTP/1.1下,IE7支持两个并发连接,IE8支持6个并发连接,FireFox3支持4个并发连接,所以相应的,我们的并发用户数就得除以这个基数。

4、用户平均请求等待时间(Time per request)

计算公式:处理完成所有请求数所花费的时间/(总请求数/并发用户数),即:Time per request=Time taken for tests/(Complete requests/Concurrency Level)

5、服务器平均请求等待时间(Time per request:across all concurrent requests)

计算公式:处理完成所有请求数所花费的时间/总请求数,即:Time taken for/testsComplete requests

可以看到,它是吞吐率的倒数。

同时,它也等于用户平均请求等待时间/并发用户数,即Time per request/Concurrency Level

ab的应用

ab的命令参数比较多,我们经常使用的是-c和-n参数。

[root@vic html]# ab -c 10 -n 100 https://panxu.net/index.php
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 655654 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/
Benchmarking www.myvick.cn (be patient).....done
Server Software:        nginx/1.13.6   #测试服务器的名字
Server Hostname:        www.myvick.cn  #请求的URL主机名
Server Port:            80             #web服务器监听的端口
Document Path:          /index.php    #请求的URL中的根绝对路径,通过该文件的后缀名,我们一般可以了解该请求的类型
Document Length:        799 bytes       #HTTP响应数据的正文长度
Concurrency Level:      10        # 并发用户数,这是我们设置的参数之一
Time taken for tests:   0.668 seconds   #所有这些请求被处理完成所花费的总时间 单位秒
Complete requests:      100         # 总请求数量,这是我们设置的参数之一
Failed requests:        0          # 表示失败的请求数量,这里的失败是指请求在连接服务器、发送数据等环节发生异常,以及无响应后超时的情况
Write errors:           0
Total transferred:      96200 bytes    #所有请求的响应数据长度总和。包括每个HTTP响应数据的头信息和正文数据的长度
HTML transferred:       79900 bytes    # 所有请求的响应数据中正文数据的总和,也就是减去了Total transferred中HTTP响应数据中的头信息的长度
Requests per second:    149.71 [#/sec] (mean) #吞吐率,计算公式:Complete requests/Time taken for tests  总请求数/处理完成这些请求数所花费的时间
Time per request:       66.797 [ms] (mean)   # 用户平均请求等待时间,计算公式:Time token for tests/(Complete requests/Concurrency Level)。处理完成所有请求数所花费的时间/(总请求数/并发用户数)
Time per request:       6.680 [ms] (mean, across all concurrent requests) #服务器平均请求等待时间,计算公式:Time taken for tests/Complete requests,正好是吞吐率的倒数。也可以这么统计:Time per request/Concurrency Level
Transfer rate:          140.64 [Kbytes/sec] received  #表示这些请求在单位时间内从服务器获取的数据长度,计算公式:Total trnasferred/ Time taken for tests,这个统计很好的说明服务器的处理能力达到极限时,其出口宽带的需求量。
Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        1    2   0.7      2       5
Processing:     2   26  81.3      3     615
Waiting:        1   26  81.3      3     615
Total:          3   28  81.3      6     618
Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%      6
  66%      6
  75%      7
  80%      7
  90%     10
  95%    209
  98%    209
  99%    618
 100%    618 (longest request)
#Percentage of requests served within a certain time(ms)这部分数据用于描述每个请求处理时间的分布情况,比如以上测试,80%的请求处理时间都不超过7ms,这个处理时间是指前面的Time per request,即对于单个用户而言,平均每个请求的处理时间

nginx和apache对比

nginx性能确实比apache性能高。nginx的吞吐量大于apache的,吞吐量越大越好。

Robin Binar Themeix

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