Web全面性能測試模型

　　性能測試、壓力測試、負載測試、強度測試、穩定性測試、健壯性測試、……,這么多眼花繚亂的性能測試類型名稱，估計很少有人能準確的區分并說出定義來。至于如何制定合理的性能測試策略，同時把這些性能測試組織起來，并設計對應的測試用例，就更不用說了。因此，性能測試的設計、組織、實施一直不容易開展。

　　為了解決這些問題，本章提出了“Web全面性能測試模型”。主要講解在企業的實際工作中，如何比較全面的開展Web性能測試工作，使Web性能測試工作更加合理、高效率的開展。

　　本章重點講解全書的理論核心“Web全面性能測試模型”，主要包含如下的內容：

　　Web性能測試策略制定原則

　　Web性能測試用例設計模型

　　Web全面性能測試模型使用方法

　　注：本章的Web全面性能測試模型主要是針對系統測試階段的性能測試而提出，單元測試階段的性能測試一般是測試人員配合開發人員進行，可以劃分到單元測試階段，不在本書研究之列。

　　1.1 Web全面性能測試模型簡介

　　通過第1章的學習可以看出，性能測試的很多內容都是關聯的。這就提供了一個思路：性能測試的很多內容可以經過一定的組織統一來進行。統一開展性能測試的巨大好處是可以按照層次由淺入深對系統進行測試，進而減少不必要的工作量，以實現節約測試成本的目的。為此，本章提出了“Web全面性能測試模型”。

　　“Web全面性能測試模型”提出的主要依據是一種類型的性能測試可以在某些條件下轉化成為另外一種類型的性能測試，而這些類型測試的實施也是很類似的。舉例說明：針對一個網站進行測試，模擬10到50個用戶就是在進行常規性能測試，用戶增加到1000乃至上萬就變成了壓力/負載測試。如果同時對系統進行大量的數據查詢操作，就包含了強度和大數據量測試。

　　在“Web全面性能測試模型”中，把Web性能測試分為八個類別，然后結合測試工具把性能測試用例分為五類。后面的2.3節將會展開討論“Web全面性能測試模型”的測試用例設計方法。下面首先介紹八個性能測試類別的主要內容。

　　(1) 預期指標的性能測試：系統在需求分析和設計階段都會提出一些性能指標，完成和這些指標相關的測試是性能測試的首要工作之一。本模型把針對預先確定的一些性能指標而進行的測試稱為預期指標的性能測試。

　　這些指標主要指諸如“系統可以支持并發用戶1000”、“系統響應時間不得高于10秒”等在產品說明書等文檔中十分明確的內容。對這種預先承諾的性能要求，測試小組應該首先進行測試驗證。

　　(2) 獨立業務性能測試：獨立業務實際是指一些核心業務模塊對應的業務，這些模塊通常具有功能比較復雜、使用比較頻繁、屬于核心業務等特點。這類特殊的、功能比較獨立的業務模塊始終都是性能測試的重點。因此不但要測試這類模塊和性能相關的一些算法，還要測試這類模塊對并發用戶的響應情況。

　　核心業務模塊在需求階段就可以確定，在系統測試階段開始單獨測試其性能。如果是系統類軟件或者特殊應用領域的軟件，通常從單元測試階段就開始進行測試，并在后繼的集成測試、系統測試、驗收測試中進一步進行測試，以保證核心業務模塊的性能穩定。何時開始測試核心模塊主要由性能測試策略決定，讀者可以參考2.2節“Web性能測試策略模型”部分。

　　用戶并發測試是核心業務模塊的重點測試內容。“并發”的主要內容是模擬一定數量的用戶同時使用某一核心模塊的“相同”或者“不同”的功能，并且持續一段時間。對“相同”的功能進行并發測試分為兩種類型，一類是在同一時刻進行完全一樣的操作，例如打開同一條數據記錄進行查看;另外一類是在同一時刻使用完全一樣的功能，例如同時提交數據進行保存?？梢钥闯龊笳呤前扒罢叩?，前者是后者的特例。后面2.3節的測試用例中會對這部分內容進行更詳細的討論。

　　從微觀角度講，同時使用某一核心模塊“不同”的功能，也是一種組合業務性能測試，只不過這種組合的相關業務的分類是一致的。因此在2.3.2節的“并發用戶用例”設計中將會以“模塊”為單位進行用例的設計，把用戶并發測試分為“核心模塊性能測試”和“組合模塊性能測試”兩種類型來進行討論。

　　(3) 組合業務性能測試：通常不會所有的用戶只使用一個或者幾個核心業務模塊，一個應用系統的每個功能模塊都可能被使用到。所以Web性能測試既要模擬多用戶的“相同”操作(這里的“相同”指很多用戶使用同一功能)，又要模擬多用戶的“不同”操作(這里的“不同”指很多用戶同時對一個或者多個模塊的不同功能進行操作)，對多個業務進行組合性能測試。組合業務測試是最接近用戶實際使用情況的測試，也是性能測試的核心內容。通常按照用戶的實際使用人數比例來模擬各個模板的組合并發情況。

　　由于組合業務測試是最反映用戶使用情況的測試，因而組合測試往往和服務器(操作系統、Web服務器、數據庫服務器)性能測試結合起來，在通過工具模擬用戶操作的同時，還通過測試工具的監控功能采集服務器的計數器信息，進而全面分析系統的瓶頸，為改進系統提供有利的依據。

　　用戶并發測試是組合業務測試的核心內容。“組合”并發的突出特點是根據用戶使用系統的情況分成不同的用戶組進行并發，每組的用戶比例要根據實際情況來進行匹配。

　　(4) 疲勞強度性能測試：疲勞強度測試是指在系統穩定運行的情況下，以一定的負載壓力來長時間運行系統的測試，其主要目的是確定系統長時間處理較大業務量時的性能。通過疲勞強度測試基本可以判斷系統運行一段時間后是否穩定。

　　(5) 大數據量性能測試：大數據量測試分為三種：一種是針對某些系統存儲、傳輸、統計查詢等業務進行大數據量的測試,主要測試運行時數據量較大時的性能情況，這類一般都是針對某些特殊的核心業務或者一些日常比較常用的組合業務的測試。

　　第二種是極限狀態下的數據測試，主要是指系統數據量達到一定程度時，通過性能測試來評估系統的響應情況，測試的對象也是某些核心業務或者常用的組合業務。例如某系統的數據每年只在年底備份轉移一次，則可分別選擇一個季度、半年、一年作為基線，并模擬輸入各個時間段的預計數據量，然后來測試系統的性能，進而預估系統的性能走向。

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