ab

ab（Apache Bench）是apache自帶的壓力測試工具。ab非常實用，它不僅可以對apache服務(wù)器進(jìn)行網(wǎng)站訪問壓力測試，也可以對或其它類型的服務(wù)器進(jìn)行壓力測試。比如nginx、tomcat、IIS等。

安裝

我使用的環(huán)境為Ubuntu-14.04,輸入命令：
apt-get install apache2-utils

安裝成功后就可以開始進(jìn)行測試。

測試

測試命令的格式為：

ab [options] [http://]hostname[:port]/path

options為參數(shù)，有以下幾種：

• -A auth-username:password
  對服務(wù)器提供BASIC認(rèn)證信任。 用戶名和密碼由一個:隔開，并以base64編碼形式發(fā)送。 無論服務(wù)器是否需要(即, 是否發(fā)送了401認(rèn)證需求代碼)，此字符串都會被發(fā)送。
• -c concurrency
  一次產(chǎn)生的請求個數(shù)。默認(rèn)是一次一個。

• -C cookie-name=value
  對請求附加一個Cookie:行。 其典型形式是name=value的一個參數(shù)對。 此參數(shù)可以重復(fù)。
• -d
  不顯示"percentage served within XX [ms] table"的消息(為以前的版本提供支持)。
• -e csv-file
  產(chǎn)生一個以逗號分隔的(CSV)文件， 其中包含了處理每個相應(yīng)百分比的請求所需要(從1%到100%)的相應(yīng)百分比的(以微妙為單位)時間。 由于這種格式已經(jīng)“二進(jìn)制化”，所以比'gnuplot'格式更有用。
• -g gnuplot-file
  把所有測試結(jié)果寫入一個'gnuplot'或者TSV (以Tab分隔的)文件。 此文件可以方便地導(dǎo)入到Gnuplot, IDL, Mathematica, Igor甚至Excel中。 其中的第一行為標(biāo)題。
• -h 顯示使用方法。
• -H custom-header 對請求附加額外的頭信息。
  此參數(shù)的典型形式是一個有效的頭信息行，其中包含了以冒號分隔的字段和值的對 (如, "Accept-Encoding: zip/zop;8bit").
• -i 執(zhí)行HEAD請求，而不是GET。
• -k 啟用HTTP KeepAlive功能
  在一個HTTP會話中執(zhí)行多個請求。 默認(rèn)時，不啟用KeepAlive功能. -n requests 在測試會話中所執(zhí)行的請求個數(shù)。 默認(rèn)時，僅執(zhí)行一個請求，但通常其結(jié)果不具有代表意義。
• -p POST-file包含了需要POST的數(shù)據(jù)的文件.
• -P proxy-auth-username:password
  對一個中轉(zhuǎn)代理提供BASIC認(rèn)證信任。 用戶名和密碼由一個:隔開，并以base64編碼形式發(fā)送。 無論服務(wù)器是否需要(即, 是否發(fā)送了401認(rèn)證需求代碼)，此字符串都會被發(fā)送。
• -q 如果處理的請求數(shù)大于150， ab每處理大約10%或者100個請求時，會在stderr輸出一個進(jìn)度計數(shù)。 此-q標(biāo)記可以抑制這些信息。
• -s 用于編譯中(ab -h會顯示相關(guān)信息)使用了SSL的受保護的https， 而不是http協(xié)議的時候。此功能是實驗性的，也是很簡陋的。最好不要用。
• -S 不顯示中值和標(biāo)準(zhǔn)背離值。而且在均值和中值為標(biāo)準(zhǔn)背離值的1到2倍時，也不顯示警告或出錯信息。 默認(rèn)時，會顯示 最小值/均值/最大值等數(shù)值。(為以前的版本提供支持).
• -t timelimit 測試所進(jìn)行的最大秒數(shù)。其內(nèi)部隱含值是-n 50000。 它可以使對服務(wù)器的測試限制在一個固定的總時間以內(nèi)。默認(rèn)時，沒有時間限制。
• -T content-type POST數(shù)據(jù)所使用的Content-type頭信息。
• -v verbosity 設(shè)置顯示信息的詳細(xì)程度
  4或更大值會顯示頭信息， 3或更大值可以顯示響應(yīng)代碼(404, 200等), 2或更大值可以顯示警告和其他信息。
• -V 顯示版本號并退出。
• -w 以HTML表的格式輸出結(jié)果。默認(rèn)時，它是白色背景的兩列寬度的一張表。
• -x <table>-attributes 設(shè)置<table>屬性的字符串。 此屬性被填入<table 這里 >.
• -X proxy[:port] 對請求使用代理服務(wù)器。
• -y <tr>-attributes 設(shè)置<tr>屬性的字符串.
• -z <td>-attributes 設(shè)置<td>屬性的字符串

參數(shù)很多，但我們通常使用到的是 -n 和 -c,即總的請求數(shù) 和同時并發(fā)數(shù)。

在命令行輸入：
ab -n 100 -c 20 http://www.test.com/
即對此域名的服務(wù)器進(jìn)行并發(fā)數(shù)20，總的請求為100的壓力測試。

實例

首先，在我本機運行一個tornado的http服務(wù)器的demo，然后輸入測試命令：

ab -n 2000 -c 100 http://localhost:9998/

然后可以看到輸出的測試結(jié)果：

Server Software:        TornadoServer/4.4.1
Server Hostname:        localhost
Server Port:            9998
//這段是服務(wù)器信息，可以看到使用的是Tornado，地址為本地，端口為9998

Document Path:          /
Document Length:        790 bytes
//測試的頁面和頁面大小

Concurrency Level:      100
//測試的并發(fā)數(shù)
Time taken for tests:   4.746 seconds
//測試持續(xù)時長
Complete requests:      2000
//測試的請求數(shù)
Failed requests:        0
//失敗的請求數(shù)
Total transferred:      1972000 bytes
//整個過程中數(shù)據(jù)量
HTML transferred:       1580000 bytes
//整個過程中HTML數(shù)據(jù)量
Requests per second:    421.43 [#/sec] (mean)
//平均每秒處理請求數(shù)
Time per request:       237.288 [ms] (mean)
//平均每個請求處理時長（并發(fā)數(shù)為一個整體，即100個并發(fā)同時請求）
Time per request:       2.373 [ms] (mean, across all concurrent requests)
//平均每個請求處理時長(對于并發(fā)請求，cpu實際上并不是同時處理的，而是按照每個請求獲得的時間片逐個輪轉(zhuǎn)處理的，所以基本上第一個Time per request時間約等于第二個Time per request時間乘以并發(fā)請求數(shù))
Transfer rate:          405.79 [Kbytes/sec] received
//平均每秒網(wǎng)絡(luò)上的流量，可以幫助排除是否存在網(wǎng)絡(luò)流量過大導(dǎo)致響應(yīng)時間延長的問題

Connection Times (ms)
            min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        0   17  75.6      0     443
Processing:     6  209 350.2     98    1720
Waiting:        6  208 349.5     98    1716
Total:          6  226 420.4     98    2156
//網(wǎng)絡(luò)上消耗的時間的分解

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
50%     98
66%    108
75%    114
80%    121
90%    507
95%    534
98%   2058
99%   2093
100%   2156 (longest request)
//整個場景中所有請求的響應(yīng)情況。在場景中每個請求都有一個響應(yīng)時間，其中50％的用戶響應(yīng)時間小于98毫秒，最大的響應(yīng)時間小于2156毫秒。

幾個重要指標(biāo)

• 吞吐率（Requests per second）
  
  概念：服務(wù)器并發(fā)處理能力的量化描述，單位是reqs/s，指的是某個并發(fā)用戶數(shù)下單位時間內(nèi)處理的請求數(shù)。某個并發(fā)用戶數(shù)下單位時間內(nèi)能處理的最大請求數(shù)，稱之為最大吞吐率。
  計算公式：總請求數(shù) / 處理完成這些請求數(shù)所花費的時間，即
  Request per second = Complete requests / Time taken for tests

• 并發(fā)連接數(shù)（The number of concurrent connections）
  
  概念：某個時刻服務(wù)器所接受的請求數(shù)目，簡單的講，就是一個會話。

• 并發(fā)用戶數(shù)（The number of concurrent users，Concurrency Level）
  
  概念：要注意區(qū)分這個概念和并發(fā)連接數(shù)之間的區(qū)別，一個用戶可能同時會產(chǎn)生多個會話，也即連接數(shù)。

• 用戶平均請求等待時間（Time per request）
  
  計算公式：處理完成所有請求數(shù)所花費的時間/ （總請求數(shù) / 并發(fā)用戶數(shù)），即
  Time per request = Time taken for tests /（ Complete requests / Concurrency Level）

• 服務(wù)器平均請求等待時間（Time per request: across all concurrent requests）
  
  計算公式：處理完成所有請求數(shù)所花費的時間 / 總請求數(shù)，即
  Time taken for / testsComplete requests
  可以看到，它是吞吐率的倒數(shù)。
  同時，它也=用戶平均請求等待時間/并發(fā)用戶數(shù)，即
  Time per request / Concurrency Level

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title: "使用 Apache AB 對服務(wù)器進(jìn)行壓力測試"
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date: 2017-03-01 12:00:00
author: "ZWY"
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- 教程
- 服務(wù)器