一、性能测试理论

（一）性能测试的概念及其分类

性能测试：主要是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。

性能测试的分类：

（1）性能测试（狭义）

方法：通过模拟生产运行的业务压力量和使用场景组合，测试系统的性能是否满足生产性能的要求

目的：验证系统是否有系统宣称具有的能力

（2）负载测试

方法：通过在被测系统上不断加压，直到性能指标达到极限

目的：找到系统处理能力的极限

（3）压力测试（强度测试）

方法：测试系统在一定饱和状态下，系统能够处理的会话能力，以及系统是否会出现错误

目的：检查系统处于压力性能下时，应用的表现

（4）并发测试

方法：通过模拟用户并发访问，测试多用户并发访问同一个应用、模块或者数据记录时是否存在死锁或者其他性能问题

目的：发现系统中可能隐藏的并发访问时的问题

（5）配置测试

方法：通过对被测系统的软硬件环境的调整，了解各种不同对系统的性能影响的程度，从而找到系统各项资源分配的自由分配原则

目的：了解各种不同的因素对系统性能影响的程度

（6）可靠性测试

方法：在给系统加载一定业务压力的情况下，使系统运行一段时间，以此检测系统是否稳定

目的：验证系统是否支持长期稳定的运行

（二）性能测试流程

在测试计划阶段（例如制定压力/负载测试计划）：

（1）明确分析被测对象

预计会有多少用户会连到系统
客户机的配置情况（CPU、内存、操作系统、软件工具等）
服务器会使用什么类型的数据库以及服务器的配置情况
客户机和服务器之间如何进行通讯
还有什么组建会影响Response Time指标（如Modem等）

（2）确定测试目标

系统完成某个事务所花费的时间
明确何种配置能够使系统性能最优
系统能够无差错运行的最大时间

（三）性能测试工具：主要有Loadrunner,jmeter

测试工具主要是由四部分组成：脚本生成器、压力生成器、结果分析器、压力控制器

性能测试工具的原理：Loadrunner是通过代理的形式，截获客户端和服务端之间的数据请求，当客户端向服务器端发送请求时，会被Loadrunner（代理服务器）截获数据流后，充当服务器为客户端发送响应。再由代理服务器向服务器发送请求。

（四）Loadrunner的学习

1、Loadrunner的组件

Virtual User Generator（VUG）录制最终用户业务流程，并创建性能测试脚本（VUG录制的并不是操作，而是底层协议的通讯情况）

首先要创建自动测试脚本，测试脚本的录制和维护是负载测试的重要步骤之一，成千上万个虚拟的用户正是通过执行测试脚本来对系统进行施压的。VUG可以监视并记录客户端和服务器之间的通话，让虚拟用户模拟实际的业务流程，并将其转化为特定的测试脚本语言

Controller组织、驱动、管理并监控负载测试

包括创建，监控，运行三个操作，进行实时监控场景，可监控的信息包括：系统资源、网络设备、Web服务器和数据库等交易数据。

Analysis用于查看、剖析和比较性能结果

2、Loadrunner的功能

（1）VUG能够生成虚拟用户，以虚拟用户的方式模拟真实的用户操作行为，它先记下业务流程（比如怎么下单，进行机票预订等），然后转化为测试脚本，利用虚拟用户，在Windows,Linux等机器上同时产生成千上万的用户访问。因此Loadrunner能极大地减少负载测试所需的硬件和人力资源

（2）创建真实的负载，使用controller组织起用户的测试方案

（3）定位性能问题，实时显示性能参数变化评估系统组件的运行性能

（4）分析结果以精确定位问题所在

（5）重复测试保证系统发布的高性能

3、Loadrunner测试步骤

（1）使用VUGen创建脚本，脚本可以是手写的也可以是录制的，用来模拟用户的操作，向服务器端发送请求报文

录制选项

进行录制选项的设置，主要是设置General的recording下的选项，选择哪种方式的录制，参考以下原则：

基于浏览器的应用程序，推荐使用HTML-based Script
基于非浏览器的应用程序，推荐使用URL-based Script
基于浏览器的应用程序中使用了HTTPS安全协议，推荐使用URL-based Script

其次是设置HTTP Properties 下的Advanced选项勾选上Support charset

事务：为了衡量某个action的性能，需要在action的开始和结束位置插入这样一个范围，这就定义了一个transaction

在Loadrunner中，使用事务来度量系统的性能指标，度量在一组操作下的每一步的响应时间

关联：就是将脚本中某些固定不变的数据，转变成是选取自服务器所送的、动态的、每次都不一样的数据。服务器会动态的向客户端返回标识码（Session）,因此我们要进行相关的关联操作。

（2）使用Controller创建测试场景，在场景里设置并发用户数量，设置加压模型

（3）使用Analysis分析测试结果

测试Web Tours的服务的性能测试：

启动Web Tours服务（是Loadrunner自带的飞机系统订票网站）服务，可以实现用户的登录注册（1_log）、寻找航班（2_find）、预定航班（3_reserve）、支付操作（4_pay）、退出操作（5_exit），将每一个操作都看作是一个事务

（1）使用VUG进行录制脚本，录制性能测试脚本，回放脚本，进行调试脚本

将整个订票的过程，划分为多个事务，分别测试每个事务的响应时间，预定一张票的操作完成后，当点击进行回放时，并没有按照预期增加到两张票，原因在于我们没有进行相关的关联。需要写关联函数，进行关联操作。需要替换脚本中所有的与该参数相关的

//name="outboundFlight" value="242;193;06/15/2016")
web_reg_save_param("outboundFlight",
                "LB=name=\"outboundFlight" value=\"",//左边部分
                "RB=\")"         //右边部分
                 LAST);

再进行depart city和arrive city的参数化设置：将各城市的名称写入.dat文件中，确保每次订票时随机的选择起始和到达的城市

关联函数写在操作的上面，判断函数写在操作的下面

判断函数：判断是否订票成功

if(strstr(lr_eval_string("{msg}","Thank you for booking through Web Tours")!=NULL))
{//查找在参数msg中有无Thank you...
        lr_end_transaction（“4_payment”,LR_PASS）;//有的话以PASS作为标志，输出信息
        lr_output_message("订票成功，departCity:%s,arriveCity:%s",
                          lr_eval_string("{departCity}"),lr_eval_string("{arriveCity}"));
}
else
{
      lr_end_transaction("4_payment",LR_FAIL);//没有的话以Fail作为标志
       lr_output_message("xxx订票失败xxx")
}

将脚本中的登录事务放入vuser_init,将退出事务放入vuser_end中，这样登录和退出事务只进行一次，不管回放多少次脚本。

运行后进行脚本回放，可以看到生成了多张票，往返程目的地在不断地变化着，这样脚本就算是调试成功了。

（2）使用已经编辑好的脚本来录制场景

手动测试场景

将调试好的脚本进行add操作进行添加，进入Global Schedule框进行设置（按场景设置用户数，当然也可也按用户组设置用户数）

Initialise（可以设置每隔多长时间初始化多少个虚拟用户数）

Start Vusers（设置每隔多长时间同时启动多少虚拟用户数）

Duration（持续的时间，设置按时间结束，或迭代完就结束）

Step Vusers（每隔多长时间停止多少虚拟用户数）

面向目标的测试场景

面向目标场景是一个闭环回馈的关系，首先要定义达到的目标，然后LoadRunner会自动基于这些目标创建场景，运行过程中，会不断的将结果与目标进行比较，以决定下一步该怎么走

场景创建完之后要先进行保存场景，在进行场景的设置（在Run Time中设置时间，表明该场景在达到目标场景以后，还会持续运行这么长的时间）

Virtual Users目标类型：用来测试服务器对并发用户的处理能力，场景类型与手动测试场景类型相似

Hit per Second目标类型：测试每秒的点击数，同时设置最小和最大的虚拟用户数，当controller运行时会先从最小的虚拟用户数开始，自动的增长虚拟用户数

Transaction per Second目标类型：每秒处理的事务数

Transaction Response Time：每秒的响应事务数

Pages per Minute目标类型：每秒处理的页面数

（3）场景的执行

场景控制

对Tools下的option操作进行设置

对虚拟用户组进行相关的操作

性能测试之Loadrunner（一）