基于Jmeter的分布式压测环境搭建及简单压测实践

写在前面

平时在使用Jmeter做压力测试的过程中,由于单机的并发能力有限,所以常常无法满足压力测试的需求。因此,Jmeter还提供了分布式的解决方案。本文是一次利用Jmeter分布式对业务系统登录接口做的压力测试的实践记录。按照惯例,在正式开始前,先简单介绍一下本文大纲:

  • Jmeter集合点用法
  • Jmeter命令行参数详解
  • Jmeter分布式部署方案
  • Jmeter分布式调度原理
  • Jmeter分布式部署过程
  • Jmeter分布式压测业务系统登录接口实践

一、Jmeter集合点用法

集合点是使用Jmeter进行压力测试中一个绕不开的话题。

集合点通俗地理解就是,例如要模拟100个并发用户,集合点会将这100个线程集结完毕后,统一释放,同时对系统进行施压。Jmeter中可以通过同步定时器 Synchronizing Timer 来完成:

同步定时器中"模拟用户组的数量"与线程组的线程数量的关系:

1.当模拟用户组的数量 = 线程组的线程数量

例如数量都是5,那么运行测试,Jmeter会等到5个用户同时准备好后,并发发起请求;

2.当模拟用户组的数量 < 线程组的线程数量

① 未设置超时时间

例如:模拟用户为5,线程数量为8,那么在运行Jmeter后,Jmeter会先同时发起5个请求,剩下3个用户不足集合点的数量5,由于又没有设置超时时间,因此达不到集合点的数量要求,Jmeter就会一直处于等待状态;

② 已设置超时时间

例如:模拟用户为5,线程数量为8,超时时间设置为3000(以毫秒为单位,即3秒)

那么在运行Jmeter后,Jmeter会先同时发起5个请求,由于剩下3个用户不足集合点要求的数量5,因此会超时等待3秒钟,在3秒钟后再同时发起剩下的3个用户的请求,共8个用户;

3.当模拟用户组的数量 > 线程组的线程数量

① 未设置超时时间

例如:模拟用户为8,线程数量为5,超时时间为0

由于设置的模拟用户数量为8,即集合点数量为8,而线程组的总用户数只有5,因此达不到集合点数量要求,且又没有设置超时时间,所以Jmeter会一直处于等待状态,不会发起任何请求,如下图所示:

② 已设置超时时间

例如:模拟用户为5,线程数量为8,超时时间设置为3000(以毫秒为单位,即3秒)

由于设置的模拟用户数量为8,即集合点数量为8,而线程组的总用户数只有5,因此达不到集合点数量要求,但是设置了超时时间为3秒,所以Jmeter会在3秒后,同时发起5个(用户)请求,如下图所示:

二、Jmeter命令行参数详解

参数 作用
-n 表示在命令行模式下运行 JMeter
-t 指定脚本文件
-R 指定从节点(agent)执行测试,多个ip用逗号隔开
-r 表示启动全部agent
-f 表示每次都会清空前一次的执行结果,写入新的结果
-l 生成测试结果文件,默认以 jtl 结尾
-e 生成测试报告
-o 指定生成测告的位置,必须为空
-g 指定已存在的jtl结尾的测试文件生成报告

常见用法:

python 复制代码
./jmeter.bat -n -t test.jmx # 以命令行方式运行test.jmx脚本

./jmeter.bar -n -t test.jmx -l test.jtl # 以命令行方式运行test.jmx脚本,并生成测试结果文件test.jtl

./jmeter.bar -n -t test.jmx -f -l test.jtl -e -o report # 以命令行方式运行test.jmx脚本,每次生成结果前先清空test.jtl,同时在report目录下生成测试报告

./jmeter.bar -n -t test.jmx -l test.jtl -R 192.168.1.122 # 指定远程主机192.168.1.122执行测试

三、Jmeter分布式部署方案

主机 IP地址
Master主节点(Windows) 192.168.1.131
Slave从节点-1(Linux) 192.168.1.121
Slave从节点-2(Linux) 192.168.1.122
Slave从节点-3(Linux) 192.168.1.123

注意事项:

  • 主节点及各个从节点机器必须提前安装好Java环境;
  • 主节点及各个从节点的Jmeter版本保持统一;
  • master会在发送测试计划时将jmx的脚本文件发送到各个从节点,因此,脚本文件不用手动上传到各个从节点;
  • 但是master不会将外部文件一起发送,所以在测试中用到的CSV等参数化文件,需要把CSV等文件手动上传到各个从节点,最好都放置在bin目录下,Jmeter会直接从bin目录下开始查找;

四、Jmeter分布式调度原理

1.各节点作用
  • 主节点:主要负责管理从节点(负载机)、分配调度任务(脚本分发)、收集测试结果
  • 从节点:执行测试任务,模拟并发请求
2.工作流程

① 主节点负责将测试任务、测试脚本下发给各个从节点;

② 从节点接收到测试任务后,开始驱动各自环境上的Jmeter执行测试任务、模拟并发请求;

③ 从节点执行完成后会将测试结果回传给主节点;

④ 最后主节点将各个从节点的收集回来的测试结果进行展示;

五、Jmeter分布式部署过程

1.主节点部署

① 编辑主节点jmeter.properties配置文件

  • 第268行,remote_hosts添加从节点主机地址,多个从节点用逗号隔开(注意:不同版本可能存在差异)
  • 第272行,为主节点端口号,如有端口占用,可手动修改
  • 第345行,server.rmi.ssl.disable由false改为true(关闭ssl)

② 主节点启动jmeter-server服务

Windows环境下直接点击运行Jmeter的bin目录下的jmeter-server.bat即可,启动成功会出现如下提示:

2.从节点部署

① 将Jmeter压缩包上传到各个从节点并解压

从节点均为Linux环境,解压命令为:

  1. unzip apache-jmeter.zip

② 修改jmeter.properties配置文件

  • 第345行,server.rmi.ssl.disable由false改为true(关闭ssl)

③ 启动jmeter-server服务

  1. chmod -R +x bin # jmeter-server、jmeter文件都需要执行权限,可以简单粗暴使用chmod -R参数赋予整个bin目录执行权限

  2. ./jmeter-server # 启动jmeter-server服务

启动成功会出现如下提示:

3.测试主节点与从节点的连通性

可以通过Jmeter工具-运行-远程启动,选择一个从节点;也可以使用命令行-R参数指定一个从节点运行:

如下图所示,Starting...表示主节点已将任务下发到指定的从节点,从节点开始执行测试任务

4.Jmeter分布式部署常见问题及报错解决

1)启动远程主机,提示"Engine is busy - please try later"

原因:本地或者远程负载机,未正常关闭

解决:杀掉进程重新启动(可以观察主节点及从节点的jmeter-server日志,如果只有Starting,没有Finished,那么大概率是这台机器出现了问题)

2)主节点发起测试后未接收到结果数据

如:执行成功后,察看结果树无数据,主节点及从节点也没有任何报错

原因:测试脚本中有参数化,远程节点上参数化csv文件跟本地测试中设置的目录不一致,或从节点上缺少csv文件

解决:将csv文件分别上传一份到各个从节点,csv文件最好设置相对路径,不要设置绝对路径,将csv文件存放在bin目录下

3)Jmeter启动从节点运行测试报错"connection refused"

原因:从节点未启动jmeter-server服务

解决:各个从节点均启动jmeter-server服务

六、Jmeter压测业务系统登录接口实践

  • 最大并发量:和我们业务系统负责人交流后,得知系统理论上支持6000~7000个左右的用户同时并发登录是没有问题的;
  • 测试的目标:测试出业务系统是否如他提供的数据、支持那么大的用户并发登录;
  • 实测数据:3台负载机,每台启动500个线程,共1500个用户并发,测试结果如下,各个负载机模拟的用户均登录正常、无报错,被测业务系统所在服务器内存、CPU均无大的波动;
  • 升压:并发用户数量1500、2100左右,系统响应都比较稳定,当并发用户量达到每台1000,一共3000个用户同时请求时,部分用户登录会返回500,总体失败率在3%左右(预测当并发用户数达到更大规模4000、5000、6000,失败的比例还会增大)

小结

  • 以上就是利用Jmeter实现分布式压测的一次实践,确切的说应该是初探;
  • 在压力测试过程中,CPU和内存的动态变化我并没有做详细的监控,后续准备借助JMeter+InfluxDB+Grafana的监控组合来可视化监控测试过程;
  • 性能测试是一个庞大的工程和命题,性能测试工具仅仅是实现性能测试的技术手段,会使用性能测试工具不代表就掌握了性能测试;
  • 所有使用性能测试工具的目的都只是为了模拟压力的发起,在性能测试过程中,工具仅仅起到脚本开发、场景实现、测试执行等作用,而性能测试还包括需求获取、场景设计、结果分析和调优等诸多环节,最终还是要靠人来实现;
  • 尤其是性能瓶颈分析和调优,除了依赖性能测试结果外,还需要依赖于人的强大的性能测试功底,以及对业务、对系统架构的了解;

最后感谢每一个认真阅读我文章的人,礼尚往来总是要有的,虽然不是什么很值钱的东西,如果你用得到的话可以直接拿走:

这些资料,对于【软件测试】的朋友来说应该是最全面最完整的备战仓库,这个仓库也陪伴上万个测试工程师们走过最艰难的路程,希望也能帮助到你!

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