低头凝望镜中月

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前言

今天来分享一下压力测试的工具Apache Bench，标题中提到的ab就是他的简称，是Apache服务器自带的一个web压力测试工具，当我们的业务逐渐扩展服务器性能必然会成为瓶颈，所以我们不得不关注性能测试，接下来就走进ab，来一场压力测试之旅吧。

概念

首先我们来了解几个压力测试相关的概念，更有助于在实际工作中理解并得以应用。

①吞吐率(RPS: Requests per second)
概念：服务器并发处理能力的量化描述，单位是reqs/s，指的是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。
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

TPS：Transactions Per Second(每秒传输的事物处理个数)，即服务器每秒处理的事务数。TPS包括一条消息入和一条消息出，加上一次用户数据库访问。(业务TPS = CAPS × 每个呼叫平均TPS)

QPS:每秒查询率QPS是对一个特定的查询服务器在规定时间内所处理流量多少的衡量标准，在因特网上，作为域名系统服务器的机器的性能经常用每秒查询率来衡量。

②并发连接数(The number of concurrent connections)
概念：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(The number of concurrent users，Concurrency Level)
概念：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。

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=用户平均请求等待时间/并发用户数，即
Time per request / Concurrency Level

ab安装

//使用yum安装yum -y install httpd-tools

//查看版本ab -VThis is ApacheBench, Version 2.3 1430300 $>Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

//查看参数及说明ab -h

-n  即requests，用于指定压力测试总共的执行次数。-c  即concurrency，用于指定的并发数。-t  即timelimit，等待响应的最大时间(单位：秒)。-b  即windowsize，TCP发送/接收的缓冲大小(单位：字节)。-p  即postfile，发送POST请求时需要上传的文件，此外还必须设置-T参数。-u  即putfile，发送PUT请求时需要上传的文件，此外还必须设置-T参数。-T  即content-type，用于设置Content-Type请求头信息，例如：application/x-www-form-urlencoded，默认值为text/plain。-v  即verbosity，指定打印帮助信息的冗余级别。-w  以HTML表格形式打印结果。-i  使用HEAD请求代替GET请求。-x  插入字符串作为table标签的属性。-y  插入字符串作为tr标签的属性。-z  插入字符串作为td标签的属性。-C  添加cookie信息，例如："Apache=1234"(可以重复该参数选项以添加多个)。-H  添加任意的请求头，例如："Accept-Encoding: gzip"，请求头将会添加在现有的多个请求头之后(可以重复该参数选项以添加多个)。-A  添加一个基本的网络认证信息，用户名和密码之间用英文冒号隔开。-P  添加一个基本的代理认证信息，用户名和密码之间用英文冒号隔开。-X  指定使用的和端口号，例如:"126.10.10.3:88"。-V  打印版本号并退出。-k  使用HTTP的KeepAlive特性。-d  不显示百分比。-S  不显示预估和警告信息。-g  输出结果信息到gnuplot格式的文件中。-e  输出结果信息到CSV格式的文件中。-r  指定接收到错误信息时不退出程序。-h  显示用法信息，其实就是ab -help。

ab使用

上面提到的参数很多，一般我们就用-n 和 -c就可以了，下面以测试百度的为例

ab -n 100 -c 10 http://www.baidu.com/

针对上图解释

Server Software表示被测试的Web服务器软件名称。

Server Hostname表示请求的URL主机名。

Server Port表示被测试的Web服务器软件的监听端口。

Document Path表示请求的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表示HTTP响应数据的正文长度。

Concurrency Level表示并发用户数，这是我们设置的参数之一。

Time taken for tests表示所有这些请求被处理完成所花费的总时间。

Complete requests表示总请求数量，这是我们设置的参数之一。

Failed requests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。如果接收到的HTTP响应数据的头信息中含有2XX以外的状态码，则会在测试结果中显示另一个名为“Non-2xx responses”的统计项，用于统计这部分请求数，这些请求并不算在失败的请求中。

Total transferred表示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。注意这里不包括HTTP请求数据的长度，仅仅为web服务器流向用户PC的应用层数据总长度。

HTML transferred表示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吞吐率，计算公式：Complete requests/Time taken for tests

Time per request用户平均请求等待时间，计算公式：Time token for tests/(Complete requests/Concurrency Level)。

Time per requet(across all concurrent request)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。

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6ms，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。

end

旅程结束，快去试试吧，更多分享内容记得关注我哦

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