测试篇-压力测试工具tsung安装与简单使用

mldong
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前言

一直想撸测试专题的，拖了很久，这次终于抽时间安排上了。做为一名合格的开发人员，掌握一种压测工具，并切实应用到实践环境中，并以此不断迭代，以压力测试驱动推动开发后端应用处理性能逐渐完善。这是一种常用的手段。只有通过压力测试界定了系统能够承载具体的容量上限，才能从容应对业务的运营需要，扩容或缩容，心中有底。

目前成熟的支持TCP、HTTP等连接通道的压测工具不少，以前接触过Apache Jmeter，然后最近接触了Tsung，发现这个使用更方便些，所以就强力推荐了。

为什么选择Tsung？

  • 基于Erlang，并发处理性能好，可以模拟足够多海量用户，只要你有足够多的机器
  • 受益于Erlang，天然支持分布式，很欢快的运行在一个集群中
  • 支持协议众多 WebDAV/WebScoket/MQTT/MySQL/PGSQL/Shell/AQMP/JABBER/XMPP/LDAP 等
  • 传输通道支持 TCP/UDP/SSL，更底层支持IPv4/IPv6
  • 支持单机绑定多个IP：无论是虚拟IP，还是物理网卡绑定IP，可以突破单机端口65535的限制，扩展尽可能多的网络连接出口地址
  • 支持监控被压测的服务器，通过Erlang Agent/SNMP/Munin
  • 压测细节XML可配置，这是一个完全基于情景的压力测试行为清单，依赖于你的想象，呈现完整业务的表达
    • 场景可以是动态的，来自于文件、代码或者服务器响应可以构成下一个请求的参数，这就是可编程的请求嘛
    • 行为可以混搭，会话可以在不同场景中，按照不同的行为规范各自平行进行
    • 休眠，或暂停机制，是可以随机的，亲
    • 压测用户产生方式，动态有序或随机

总之，Tsung是一款开源的高性能分布式压力测试工具，支持可编程的情景化测试方案，要向发挥它的特性，依赖于人们的想象力和创造性。

引用自：Tsung笔记之开篇

为什么要压力测试驱动？

软件/系统架构往往着眼于总体结构，这个可以是一个逐渐完善的过程。这种自我的不断完善的驱动往往来自于实践、线上考验。而压力测试可以提供一种推动，尽心尽力暴露着架构在性能容量存在的一些不足和缺陷，促使着向着更好的方向发展。

系统的构建依赖于具体参与执行的人，就算是一群资深的工程师，业务上每一次功能的快速更迭、任何潜在局部修改都会导致影响、拖垮整体性能，这就是人们常说的 ”蝴蝶效应“，牵一发而动全身。

如何提早感知并且提早修复，这就需要压力测试的驱动，并且压力测试应该成为一个常规化的例行行为，日常化的动作。在每一次修改之后，都要过一轮的压测的碾压之后，提供当前后端应用处理的性能、容量等具体指标，用于指导后续业务上线业务的开展。

引用自：Tsung笔记之开篇

环境准备

查看当前版本：

[root@localhost ~]# cat /etc/redhat-release 
CentOS Linux release 7.8.2003 (Core)

Centos7是最小化安装的，需要安装一些工具

yum install -y wget

安装erlang环境

tsung是使用erlang语言开发的，我们下载源码安装

  1. 初始化下载目录并进入目录

    mkdir -p /download
cd /download

  2. 安装依赖项

    yum install -y epel-release

  3. 下载软件包

    wget https://packages.erlang-solutions.com/erlang-solutions-1.0-1.noarch.rpm

  4. 添加存储库条目

    rpm -Uvh erlang-solutions-1.0-1.noarch.rpm

  5. 安装erlang

    yum install -y erlang

  6. 验证是否安装成功

    erl -version

安装tsung

Mac OS 可以使用brew install tsung安装

Ubuntu 可以使用apt-get install tsung安装

其他系统需要下载源码安装，源码包下载地址，这里安装的是tsung-1.7.0版本：

  1. 初始化下载目录并进入目录

    mkdir -p /download
cd /download

  2. 下载源码

    wget http://tsung.erlang-projects.org/dist/tsung-1.7.0.tar.gz

  3. 解压

    tar -zxf tsung-1.7.0.tar.gz

  4. 进入源码目录

    cd tsung-1.7.0

  5. 配置，生成Makefile

    ./configure

  6. 编译

    make

  7. 安装

    make install

  8. 验证安装是否成功

    tsung -h

    image-20200819170938672

  9. 常用目录说明

    • /usr/share/doc/tsung/examples 样例目录
    • $HOME/.tsung/log 日志目录
    [root@localhost ~]# find / -name http_simple.xml
/usr/share/doc/tsung/examples/http_simple.xml

    image-20200819170756077

    image-20200819170712119

安装生成报表需要的依赖

tsung执行后会生成日志，然后使用tsung_stats.pl工具生成报表-静态文件

  1. 安装gnuplot初

    yum install -y gnuplot

  2. 安装 perl

    yum install -y perl

  3. 安装perl-Template-Toolkit

    yum install -y perl-Template-Toolkit

安装nginx

想查看报表中的静态文件，需要搭个简易的静态资源服务器，这里使用nginx。

当然也可以使用 如下命令开启一个简单的python服务：

 python -m SimpleHTTPServer

  1. gcc安装

    yum install -y gcc-c++

  2. PCRE pcre-devel安装

    yum install -y pcre pcre-devel

  3. zlib安装

    yum install -y zlib zlib-devel

  4. OpenSSL 安装

    yum install -y openssl openssl-devel

  5. 初始化下载目录并进入目录

    mkdir -p /download
cd /download

  6. 下载源码包

    wget https://nginx.org/download/nginx-1.16.1.tar.gz

  7. 解压

    tar -zxvf nginx-1.16.1.tar.gz

  8. 进入源码目录

    cd nginx-1.16.1

  9. 配置，生成Makefile

    ./configure

  10. 编译

    make

  11. 安装

    make install

  12. 启动

    # 进入目录
cd /usr/local/nginx/sbin/
# 启动
./nginx

    其他命令：

    # 停止
./nginx -s stop
# 退出
./nginx -s quit
# 重载配置
./nginx -s reload

  13. 验证

    访问验证前要先进行防火墙设置，当然，最简单的方式就是关闭防火墙。

    • 罗列当前开放端口

      firewall-cmd --list-ports

    • 开放80端口

      firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent

    • 开放8091端口

      • 默认情况下，控制节点会启动一个嵌入的网站服务器，侦听8091端口（可以用 -n 选项禁用）
      firewall-cmd --zone=public --add-port=8091/tcp --permanent

    • 重载配置

      firewall-cmd --reload

    • 重新查看开放端口

      firewall-cmd --list-ports

image-20200819182933443

浏览器访问：

image-20200819183018814

其他命令：

# 删除端口
firewall-cmd --zone=public --remove-port=80/tcp --permanent

#centos7启动防火墙
systemctl start firewalld.service
#centos7停止防火墙/关闭防火墙
systemctl stop firewalld.service
#centos7重启防火墙
systemctl restart firewalld.service
#设置开机启用防火墙
systemctl enable firewalld.service
#设置开机不启动防火墙
systemctl disable firewalld.service

Tsung样例

为了方便，这里以本地nginx服务为样例做说明。

  1. 创建工作目录

    mkdir -p /test

  2. 新增xml配置

    这里的样例是使用/usr/share/doc/tsung/examples/http_simple.xml文件修改的。

    cat << EOF > /test/helloworld.xml
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE tsung SYSTEM "/usr/share/tsung/tsung-1.0.dtd">
<tsung loglevel="notice" version="1.0">
  <!-- Client side setup -->
  <clients>
    <client host="localhost" use_controller_vm="true" maxusers="10000">
  </client>
  </clients>
  <!-- Server side setup -->
<servers>
  <server host="localhost" port="80" type="tcp" weight="1"></server>
</servers>
  <!-- to start os monitoring (cpu, network, memory). Use an erlang
  agent on the remote machine or SNMP. erlang is the default --> 
  <monitoring>
    <monitor host="localhost" type="snmp"></monitor>
  </monitoring>
  <load>
  <!-- several arrival phases can be set: for each phase, you can set
  the mean inter-arrival time between new clients and the phase
  duration -->
   <arrivalphase phase="1" duration="60" unit="minute">
     <users maxnumber="100000" arrivalrate="5000" unit="second"></users>
   </arrivalphase>
  </load>
  <options>
   <option type="ts_http" name="user_agent">
    <user_agent probability="80">Mozilla/5.0 (X11; U; Linux i686; en-US; rv:1.7.8) Gecko/20050513 Galeon/1.3.21</user_agent>
    <user_agent probability="20">Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.2; fr-FR; rv:1.7.8) Gecko/20050511 Firefox/1.0.4</user_agent>
   </option>
  </options>

  <!-- start a session for a http user. the probability is the
  frequency of this type os session. The sum of all session's
  probabilities must be 100 -->

 <sessions>
  <session name="http-example" probability="100" type="ts_http">
    <!-- full url with server name, this overrides the "server" config value -->

  <transaction name="hello">
     <request subst="true">
        <http url="/" method="GET">
        </http>
      </request>    
   </transaction>
  </session>
 </sessions>
</tsung>
EOF

  3. 开始压测

    tsung -f /test/helloworld.xml start

  4. 查看实时日志

 tail -f  ~/.tsung/log/$(ls -t ~/.tsung/log/ | awk 'NR==1')/tsung.log

image-20200819191825571

image-20200819191803565

运行过程中浏览器访问http://ip:8091可查看实时结果

image-20200819191904882

  1. 生成报表

    日志目录格式： /root/.tsung/log/20200819-1917

    这里时候一些命令技巧，按目录降序，然后取第一行

    1. 创建生成报表存放目录，并进入

      mkdir -p /usr/local/nginx/html/result
cd /usr/local/nginx/html/result

    2. 生成报表

      生成报表使用的是tsung_stats.pl,如果找不到的可使用find命令进行文件搜索。

    /usr/lib/tsung/bin/tsung_stats.pl --stats ~/.tsung/log/$(ls -t ~/.tsung/log/ | awk 'NR==1')/tsung.log

    image-20200819192941259

  2. 浏览器访问

    http://ip/result/report.html

    image-20200819193235994

    image-20200819193256959

小结

本文主要是先安装压测环境tsung，然后跑了一个简单的压测样例。并没有对tsung进行过多的介绍，下一篇会对tsung的xml配置和报表收集的数据进行详细说明。当然，后续会围绕这个压测工具对springboot的hello进行压测调优，感兴趣的小伙伴可以关注一下。

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