Инструменты для нагрузочного и перформанс тестирования

Оглавление

Зачем тестировать производительность веб-ресурса, какие виды тестов существуют и как правильно выбрать инструменты performance testing? Подробности – сейчас.

Цель испытаний

Нагрузочное и перформанс тестирование производительности ПО определяет ресурсные возможности digital-площадок при стандартных и повышенных нагрузках. Если сайт интернет-магазина, маркетплейса или медийного портала зависает при увеличении потока пользователей или загрузке новых данных, снижается скорость реакции на отклики, платформа нестабильно работает при обычной нагрузке и др., значит, приложению требуется проверка.

Обязательные тестовые испытания проводят перед запуском цифрового портала, чтобы на начальном этапе обнаружить возможные проблемы. В процессе работы также следует мониторить сайт для отслеживания любых изменений (объем трафика, модификация (переработка) кода, конфигурация веб-хоста, добавление контента и другое), которые могут повлиять на продуктивность продукта:

Специалисты рекомендуют проводить перформанс тест как минимум один раз в течение месяца. Нарушения в работе сайта негативно отражаются на клиентском опыте, снижают процент конверсии и, как результат, компания теряет в доходах и репутации. Так, в 2019 году в соцсети Facebook произошел масштабный сбой программы, в результате компания понесла убытки на 90 млн долларов.

Производительность сайта влияет на UX (пользовательский опыт), конверсию и, в итоге, на развитие бизнеса.

Типы проверочный испытаний

Программное обеспечение мониторят по нескольким направлениям:

1. Нагрузочное тестирование выявляет, как функционирует ПО во время увеличения рабочей нагрузки в текущий временной промежуток. Для оценки мощностей веб-ресурса повышают численность посетителей ресурса, количество параллельных транзакций, меняют ход рабочего процесса и др. В процессе такого одномоментного воздействия программисты отслеживают, как меняется скорость отклика, пропускные возможности ресурса и т.д. Обнаруженные слабые позиции корректируются.
2. Испытание на выносливость проводят для изучения поведения веб-площадки при продолжительных фиксированных нагрузках. Выявляют главные параметры эффективности: убывание и недостаток памяти, кроме того анализируется пропускные характеристики и темп отклика системы – как меняются данные величины в процессе продолжительного использования.
3. Проверка на спайки (всплески, колебания). Данное испытание измеряет возможности ПО при внезапном, сильном скачке нагрузки. Резкое изменение нагрузки может наблюдаться, например, при моделировании пользователей, когда система начинает подстраиваться под индивидуальные потребности каждого посетителя сайта. Проверка спайков определяет с какой скоростью и сколько раз программное обеспечение может без сбоев справляться с экстремальной ситуацией.
4. Мониторинг стрессоустойчивости. Задача – узнать как работает ПО при высоком трафике. Чтобы проверить это – многократно увеличивают численность посетителей ресурса и объем проведенных сделок. Администраторы отслеживают, когда система начинает буксовать и как потом восстанавливается. Критическую точку определяют с помощью аппаратных возможностей: процессора, объема памяти, дискового пространства и т.п.). Тестирования на стрессоустойчивость обычно проводят в преддверии каких-либо крупных онлайн-событий, например, перед интернет-конференцией с большим числом участников или «Черной пятницей» на маркетплейсе.
5. Ипытание масштабируемости. Данный тест измеряет, как уменьшается или увеличивается эффективность программного обеспечения во время постепенного роста нагрузочных величин.
6. Потоковое тестирование. Когда сайт находится в стадии разработки, для проверки кода применяют небольшой объем информации. Потоковый тест изучает, как работает сайт с ростом масштабов данных: измеряются процент утери информации, скорость отзыва, прочность хранилища и др.

Решение проблем

Своевременно проведенное тестирование производительности решает целый комплекс проблем:

• Любые системные отклонения отслеживаются в самом начале. Поэтому веб-ресурс работает оперативно, безошибочно и стабильно.
• Имея на руках показатели тестов, вы будете знать функциональный потенциал своего программного обеспечения и прочность сайта, и исходя из этого выстраивать бизнес-стратегию.
• Перформанс-тест обнаруживает ключевые трудности программного обеспечения. Это позволяет быстро устранять ошибки перед запуском. Далее в процессе работы вы можете сосредоточиться на совершенствовании бизнес-процессов, а не тратить время на исправление программных недочетов.
• Performance testing дает возможность более эффективно управлять объемами веб-приложения и способностью нагрузочными испытаниями.

• Каждое проведенное тестирование позволяет программистам сохранять качество кода и улучшать функции веб-ресурса.

• Сайт, работающий без сбоев, с быстрыми загрузкой и откликом, вызывает положительную реакцию у клиентов.

Работающий без сбоев сайт, с быстрыми загрузкой и откликом, сохраняет лояльность пользователей.

Инструменты тестирования

Современный IT-рынок представляет десятки инструментов для проведения тестов на бесплатной и коммерческой основе. Рассмотрим 11 популярных программ для нагрузочного тестирования.

Apache JMeter

Apache JMeter функционирует почти 20 лет. Система пользуется большой популярностью у пользователей, некоторые платформы тестирования используют Apache как движок. Возможности системы:

• Программа бесплатная, имеет открытый исходный код.
• Проверяет выработку динамических и статических сайтов, моделирует усиленное воздействие на один сервер или группу.
• JMeter – популярный альтернативный вариант коммерческим платформам, решает большинство задач.
• Кроссплатформенная система разработана на Java, ею легко пользоваться, для проведения тестов не нужна сложная инфраструктура.
• По сравнению с другими платформами программа имеет понятный интерфейс с меньшим количеством тестовых сценариев.
• Простые диаграммы и графики позволяют без проблем анализировать статистические данные.
• Apache JMeter совмещается с большим числом инжекторов нагрузки, которыми можно управлять с одного контроллера.
• Работает с HTTP, HTTPS, SOAP, XML, FTP и др.
• Для выполнения особых заданий можно написать свою расширенную версию или воспользоваться многочисленными готовыми плагинами.
• Среди минусов – Apache не работает с JavaScript, поэтому при тестировании приложений, созданных на базе данного языка программирования, могут возникать сложности. Также ограничены лимиты памяти, если их превысить, возникают ошибки.

Gatling

Инструмент нагрузочного тестирования имеет открытый исходный код. Год создания – 2012. Язык программирования – Scala. Не всем программистам он знаком, но если вы работаете с данной языковой версией и проводите нагрузочные испытания, то Gatling – оптимальный вариант.

• Бесплатный сервис, но есть и коммерческая версия Gatling Frontline с более широким функционалом.
• Сценарии системы с кодовыми ссылками без проблем автоматизируют и поддерживают тестовые скрипты.
• Доменно-ориентированный язык (DSL) делает чтение сценариев (скриптов) доступным для всех.
• Программа проводит непрерывные нагрузочные тесты и обеспечивает беспроблемную интеграцию с любым конвейером разработки.
• Может показывать более высокую производительность в сравнении с аналогичными бесплатными сервисами тестирования. Наиболее актуально при работе с веб-сокетами.
• По окончанию испытаний разработчику не надо создавать отчеты, система сделает это автоматически. Результаты будут представлены в красочных и динамичных сообщениях.
• Есть рекордер, но, по мнению программистов, пользоваться им сложно, поэтому создать скрипт ручным способом будет проще.
• Еще в списке минусов – если вы никогда не работали со Scala, то потребуется более длительное время для полного вникания в систему.

Яндекс.Танк

Яндекс.Танк создан 16 лет назад. Распространение бесплатное по лицензии.

• Система эксплуатирует различные генераторы нагрузки. Так, для проверки HTTP-сервиса применяется Phantom (C++), реализация других видов тестов идет через протоколы системы JMeter, с которой Танк интегрирован.
• Программа Яндекс.Танк создана на Python – языке программирования общего назначения и работает исключительно в Unix-системах (переносимые, многозадачные и многопользовательские операционные программы).
• Есть опция автоматической остановки рабочего процесса.
• Для формирования модулей применяется открытая конфигурация.
• Интегрирован с Graphite.
• Работу серверов мониторят по ssh-протоколу (удаленное управление ОС и туннелирование протокола передачи данных в интернете (TCP) и другие опции.
• Из минусов – отсутствует кроссплатформенность (способность программного обеспечения программного взаимодействовать с несколькими платформами и операционками). Чтобы стартовать на Яндекс.Танк потребуется больше времени, чтобы настроить множество разных модулей.

WebLOAD

Она из первых программ тестирования, была создана в конце 90-х годов. Система корпоративного уровня WebLoad может моделировать одновременно несколько тысяч посетителей.

• Выполняет нагрузочное и непрерывное тестирование веб-сайтов, кроме того может тестировать работу облака и другое.
• Система получает нагрузку из облачного репозитория и пользовательских компьютеров.
• Запись и регулировка тестовых сценариев осуществляется через программное обеспечение IDE (единые внедренные условия разработки).
• Регистратор на базе прокси-сервера ведет запись всех ваших действий по HTTP и создает тесты на JavaScript.
• Система performance testing WebLOAD предоставляет аналитику производительности, по которой можно выявлять слабые места программы.
• Программа выстраивает взаимосвязь – автоматом сравнивает значения по динамике, например, определитель сеансов клиентов, также можно работать по разным сценариям с виртуальными посетителями.
• Протоколы: HTTP, HTTPS, XML.
• Интегрирование с Jenkins (для обеспечения непрекращающейся интеграции ПО), Selenium (для автоматизации работы веб-браузера) и другими программами.
• Платформа коммерческая, есть бесплатный пробный вариант с ограниченным до 50 числом пользователей.

StormForge

• Программа StormForge автоматически осуществляет операции по нагрузочному тестированию и масштабируемости приложений автоматически, не прерывая процесс CI/CD (непрерывная интеграция/поставка). Это увеличивает часы бесперебойного функционирования сайта, объем проходящей информации за единицу времени, потенциал масштабирования, уменьшает количество ошибок.
• StormForge предлагает все основные опции тестирования, имея небольшое число ресурсов.
• Нет необходимости делать скрипты вручную.
• Экономно потребляет облачный ресурс.
• Программа обеспечивает производительность сайтов, работающих под нагрузкой, и соблюдает условия SLA-договора.
• По результатам тестирования предоставляет подробную аналитику
• Поддерживает несколько программных языков: Java, Python, Go и Nginx.
• Возможна интеграция с разными системами мониторинга (Datadog, Dynatrace, Prometheus, New Relic и Circonus), облачными провайдерами (Azure, IBM, AWS, GCP, DigitalOcean), программами DevOps (Puppet, Jenkins, Rancher Labs и Chef), которые отвечают за автоматизацию сборки, настройки и развертывания ПО.
• По бесплатному тарифу можно сделать в месяц не больше трех тестов, стоимость коммерческих тарифов начинается от 150 $ за один веб-ресурс.

LoadUI Pro

LoadUI Pro – особый инструмент нагрузочного тестирования, больше подходит для профессионалов IT-сферы: разработчиков, программистов. Год создания – 2011.

• Программа написана на языках: Java, Javafx и Groovy.
• Ориентирована на веб-ресурсы с операционными системами: Windows, Linux и Mac OS.
• Работает с HTTP, SOAP, REST, XML Schema, JSON, JSON Schema, API Blueprint.
• Инструмент создает, управляет и осуществляет проверки баз данных, микросервисов, и API REST & SOAP.
• Пользователи LoadUI Pro проверяют API на продуктивность, оперативность и способность к масштабируемости.
• Работает на облачном сервисе, поэтому у пользователей нет проблем с обслуживанием. Также использует вычислительные ресурсы клиента.
• Можно запускать одновременно несколько вариантов тестовых нагрузок, чтобы понять, как разные диагностики совмещаются и, в итоге, воздействуют на эффективность API.
• Повторное использование имеющихся тестов экономит время.
• Можно расширить функциональность за счет добавления сторонних плагинов.
• Из минусов – высокая цена (от 4999 $ в год).

BlazeMeter

Платформа непрерывного performance testing BlazeMeter разработана 11 лет назад.

• Понятный интерфейс продуктивен, чтобы проводить статические и динамические нагрузочные испытания.
• Платформа интегрирована с Apache Jmeter (бесплатный сервис тестирования с открытым исходным кодом). У программ – стопроцентная совместимость.
• Пользователям доступны многие функции Jmeter: оценка производительности (APM), формирование подробных отчетов во время проведения испытаний, распределенный мониторинг, непрерывная интеграция CI и др.
• BlazeMeter также интегрируется с Gatling, Taurus, Selenium и другими программами тестирования.
• Проведение масштабных тестов с одновременным участием до 1 млн пользователей.
• Тестовую проверку можно запускать из облака и локального сервера.
• Моделирование клиентов из 56 стран и многие другие опции.
• Есть бесплатный план (не более 50 посетителей в один момент).
• Из минусов – высокая стоимость коммерческой версии (499 $ в месяц).

Load Ninja

• Load Ninja проводит непростые тесты без создания скриптов (сценариев). Охват тестов можно увеличить вне зависимости от качественных характеристик компьютерной программы. Благодаря этому трудоемкие операции (составление и регулировка скрипта, динамическая взаимосвязь) сводятся к минимуму. Это на 50 % сокращает время проведения тестов.
• Технология TrueLoad («истинная нагрузка» с англ.) дает возможность мониторить фактические интерфейсы пользователей в нескольких браузерах, что значительно (> 60 %) экономит усилия разработчиков.
• Эмуляторы нагрузки (инструменты для создания искусственного трафика) заменяются реально существующими браузерами.
• Помощник по машинному обучению (одна из форм искусственного интеллекта) анализирует показатели производительности ПО: сколько времени тратится на ожидание, асинхронность вызовов, как быстро идет навигация в интерфейсе, диагностика проблем и др.
• Сервису не требуется настройка и обслуживание, так как он базируется на облаке.
• Поддерживает: HTTP, HTTPS, сетевые протоколы Java, WebSocket и др.
• Есть бесплатный тестовый период.
• Из минусов – Load Ninja полностью зависит от технологии AJAX (Асинхронный JavaScript и XML) и если JavaScript не поддерживается или отключен, то и Ninja не сможет работать.

K6

Инструмент нагрузочного тестирования с открытым исходным кодом ориентирован в первую очередь на разработчиков.

• K6 – гибкий, многофункциональный, простой в применении инструмент CI (непрерывной интеграции).
• Сценарии тестирования написаны на JavaScript, а Backend (разработка бизнес-логики веб-сайта) – на языке Go.
• Быстро создает тесты с помощью регистратора и конструкторов тестов (JMeter, Postman и Swagger).
• Предоставляется обширная документация.
• Протоколы: HTTP / 1.1, HTTP / 2, WebSocket и др.
• Совмещается с Linux, Mac OS и Windows.
• Интегрируется с разными сервисами: Azure, Datadog, Kafka, GitLab, GitHub, Grafana и др. Всего – более 20.
• Кроме бесплатной пробной версии (50 тестов), есть коммерческий план с расширенными возможностями.

Taurus (Телец)

• Taurus – бесплатный инструмент тестирования производительности (performance testing).
• Прост в использовании.
• Автоматизация непрерывного тестирования сокращает временные затраты, упрощает процесс тестирования и позволяет повторно использовать уже существующие тесты.
• Можно создавать новые тесты с нуля с помощью предметно-ориентированного, удобного в управлении компьютерного языка DSL.
• Для создания, запуска и просмотра тестов не требуется написание обширных кодов.
• Легко интегрируется с JMeter, Selenium и др.

Boomq.io

Boomq.io – инструмент нового поколения, доступный широкой аудитории.

• Имеет удобный и понятный интерфейс.
• Провести нагрузочное тестирование могут не только IT-специалисты, но и менеджеры, маркетологи, руководители проектов. Так, для получения статистики и проведения нагрузочных тестов без программирования, Boomq.io интегрируется с Google Analytics и Яндекс.Метрикой.
• Тестирование производительности можно проводить в облаке. В помощь – возможности SaaS (импортирование HAR/Insomnia, параметрическое моделирование и корреляция, обозначение запросов и др.)
• Анализировать данные повторяющихся тестов помогают графические панели.
• Поддерживает протоколы: HTTP, SOAP, REST.
• Есть бесплатный тариф, коммерческие планы начинаются от 50 $ в месяц.

Как выбрать подходящий инструмент performance testing

На что опираться при выборе программы для проведения перформанс теста? Рассмотрим 9 параметров, которые следует учитывать:

1. Простота. Графический интерфейс должен быть простым и удобным для пользователя. Это сэкономит время на освоение продукта и в процессе создания тестов.
2. Доступная среда. Инструмент должен иметь доступ к аппаратным и сетевым ресурсам, чтобы создавать необходимые условия для проведения тестирования (рост объема трафика, данных и т.д.).
3. Эффективность. Сколько виртуальных пользователей может разместить система тестирования одномоментно на одном операционном устройстве. Чем больше количество участников, тем выше эффективность инструмента.
4. Масштабируемость. Чтобы оценить возможности платформы для проведения тестов, проведите пробный тест и оцените, может ли выбранный инструмент имитировать нужные вам нагрузки.
5. Протоколы. Учитывайте протоколы, которые поддерживает программа. Важно, чтобы они совмещались с протоколами вашего веб-ресурса.
6. Стоимость. Сравнивая цены, обращайте внимание на функционал, который предлагается за эту стоимость. Обычно, чем дешевле тариф, тем меньше у него возможностей.
7. Интеграция. Чем больше разных программ, с которыми интегрирован инструмент нагрузочного тестирования, тем больше показателей по диагностике и мониторингу он может предоставить.
8. Адаптивность и расширяемость. Может ли выбранная вами система для проведения тестов расширяться и подключаться к сторонним инструментам при необходимости.
9. Поддержка. Уточните, какой уровень пользовательской поддержки вам гарантирует система. У коммерческих платформ обычно налажены многочисленные каналы связи с пользователями. Если у вас ПО с открытым исходным кодом, узнайте, взаимодействует ли программа тестирования с различными форумами, открытыми сообществами и т.д.

Вывод

От качества тестирования производительности программного обеспечения вашего продукта (интернет-магазина, маркетплейса, медиа ресурса) зависит, как поведет себя проект в реальных условиях нагрузки. Если что-то было не учтено или не проработано в нужных масштабах, то при возникновении нагрузочной ситуации (рост трафика, данных и т.д.) возникнут сбои в работе сайта.

Мониторить функциональность вашего веб-приложения рекомендуется не реже одного раза в месяц, особенно, если интернет-площадка имеет коммерческую направленность (онлайн-торговля товарами и услугами). Развивать бизнес, имея нестабильно работающий сайт, – невозможно.

Главные параметры, на которые стоит ориентироваться при выборе: простота и удобство в использовании, функциональные возможности для решения ваших задач и стоимость. Используйте пробные тестовые периоды.

Можно выбрать некоммерческий инструмент, например, популярный Apache JMeter с открытым кодом, который бесплатно предоставляет большой набор опций.

Для работы с тест-программами потребуется помощь разработчиков, исключение – Boomq.io, где тестирование доступно пользователям без подготовки.

Специалисты digital-агентства «Цифровой Элемент» помогут выбрать наиболее подходящий инструмент мониторинга и проведут качественное тестирование производительности вашего веб-приложения.

Тестирование производительности Заказать услугу