Что такое Spike-тестирование в тестировании программного обеспечения? Учитесь на примере
Томас Гамильтон
⚡ Умное резюме
Тестирование методом «пикового» воздействия подвергает приложение внезапному, экстремальному скачку нагрузки, а затем столь же резко её снижает. Цель состоит в том, чтобы выяснить, выдерживает ли система этот шок и, что не менее важно, восстанавливается ли она после него.
Что такое спайк-тестирование?
Спайк-тестирование это тип тестирования программного обеспечения, при котором программное приложение тестируется с резким увеличением и уменьшением нагрузки трафика. Основная цель пикового тестирования — оценить поведение программного приложения при внезапном увеличении или уменьшении пользовательской нагрузки и определить время восстановления после скачка пользовательской нагрузки.
Spike Testing проводится для оценки слабых мест программных приложений.
Цели спайк-тестирования
Цель тестирования Spike — увидеть, как система реагирует на неожиданный рост и падение пользовательской нагрузки. В программной инженерии тестирование Spike помогает определить, что производительность системы ухудшится при внезапном повышении нагрузки.
Другая цель Spike Testing — определить время восстановления. Между двумя последовательными пиками пользовательской нагрузки системе требуется некоторое время для стабилизации. Время восстановления должно быть как можно меньшим.
Как проводить спайк-тестирование
Вот простые шаги для проведения пикового тестирования:
Шаг 1) Определите грузоподъемность
Определите максимальную пользовательскую нагрузку вашего программного приложения.
Шаг 2) Подготовьте тестовую среду
Подготовьте среду тестирования и настройте ее для записи параметров производительности.
Шаг 3) Определите ожидаемую нагрузку
Примените ожидаемую максимальную нагрузку к вашему программному приложению, используя Инструмент тестирования производительности по вашему выбору.
Шаг 4) Увеличьте нагрузку
Быстро увеличить нагрузку на систему на заданный период.
Шаг 5) Установите нормальную нагрузку.
Постепенно снижайте нагрузку до исходного уровня.
Шаг 6) Анализируйте результаты
Анализируйте графики производительности и показатели, такие как сбои, затраченное время, виртуальные пользователи и т. д.
Примеры сценариев пикового тестирования
- Когда магазин электронной коммерции запускает специальные предложения с большими скидками, например, в Черную пятницу.
- Когда веб-приложение транслирует любимую телепрограмму в прямом эфире.
- Когда на сайте ежедневных распродаж проходит флэш-распродажа.
- Когда определенный контент сайта становится вирусным в Интернете.
- Новая система выпущена в производство, и несколько пользователей хотят получить доступ к системе.
- Отключение электроэнергии может привести к потере доступа всех пользователей к системе. После устранения проблемы со сбоем все пользователи одновременно снова входят в систему.
Сценарии восстановления при пиковых нагрузках
Три основных сценария восстановления, которые можно настроить для защиты от всплесков:
- Используйте облачные платформы, такие как AWS, Azure для динамического увеличения мощности сервера в тандеме с пользовательской нагрузкой
- Не разрешайте доступ к приложению некоторым пользователям, чтобы система не испытывала большую нагрузку. Это предотвращает попадание в систему людей, нагрузка которых превышает максимальную расчетную нагрузку. Таким образом защищает систему от угрозы чрезмерной нагрузки.
- Администратор сайта разрешает пользователям присоединиться к системе. Однако с предупреждением, что они могут столкнуться с медленной реакцией из-за большой нагрузки. Это может отрицательно повлиять на производительность системы. Однако пользователь сможет работать с системой.
Преимущества и недостатки спайкового тестирования
Ниже приведены преимущества и недостатки спайк-тестирования:
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
| Работоспособность программного обеспечения должна поддерживаться любой ценой. Однако при чрезмерном увеличении нагрузки на любую систему существует высокая вероятность возникновения проблем. Spike Testing помогает протестировать такой сценарий. | Единственным недостатком Spike Testing является то, что это дорогостоящий процесс тестирования. Поэтому потребовалось создание особых условий испытаний. Однако в долгосрочной перспективе это наверняка принесет положительную рентабельность инвестиций. |
| В стандартном методе тестирования сценарии от плохого до худшего не могут быть учтены. Однако игнорирование их не означает, что они никогда не произойдут. Поэтому каждое программное обеспечение должно быть готово к таким возможностям. Одним из таких наихудших сценариев является нагрузка, которую можно оценить и минимизировать с помощью пикового тестирования. |
Инструменты тестирования шипов
1) JMeter
Apache JMeter — это Java-инструмент для тестирования всплесков с открытым исходным кодом. Он специально разработан для загрузки поведения функциональных тестов и измерения производительности. Этот инструмент тестирования производительности можно использовать для анализа и измерения производительности веб-приложения или различных сервисов. Сегодня он широко используется для функционального тестирования, тестирования сервера базы данных.
2) LoadRunner
LoadRunner — инструмент нагрузочного тестирования для Windows и Linux, который позволяет проводить пиковое тестирование веб-сайтов и других приложений. Это помогает определить производительность и результат работы приложения даже при большой нагрузке.
Как этот тест вписывается в семейство тестов производительности
Испытания на производительность — это общий термин. Варианты, описанные ниже, отличаются только формой приложенной нагрузки и продолжительностью её удержания, поэтому их так часто путают друг с другом.
| Тип теста | Схема нагрузки | Вопрос, на который он отвечает |
|---|---|---|
| Тестирование нагрузки | Ожидаемая пиковая нагрузка, кратковременная | Достигает ли система поставленных целей при нормальной пиковой нагрузке? |
| Стресс-тестирование | Доведено до предела возможностей до отказа | Где происходит сбой, и происходит ли он корректно? |
| Пиковое тестирование | Внезапный резкий всплеск, затем спад | Выдерживает ли оно и восстанавливается ли после дорожно-транспортного происшествия? |
| Испытание на выносливость | Нормальная нагрузка удерживалась в течение многих часов. | Снижается ли производительность со временем? |
| Тестирование на замачивание | Постоянная нагрузка в течение длительного периода времени | Наблюдаются ли утечки памяти или истощение ресурсов? |
| Тестирование стабильности | Изменение нагрузки в зависимости от условий | Сохраняет ли система свою надежность при изменении условий? |
| Объемное тестирование | Обычные пользователи, очень большой объем данных | Справится ли система с ростом базы данных? |
Испытания на выносливость и испытания на замачивание часто рассматриваются как синонимы. В обиходе они описываются следующим образом: оба теста выдерживают постоянную нагрузку в течение длительного периода времени. Там, где команды различают их, тестирование на выносливость фокусируется на том, увеличивается ли время отклика, в то время как тестирование на длительную нагрузку фокусируется на потреблении ресурсов, таких как память, файловые дескрипторы и пулы соединений. Запуск одного из тестов обычно дает данные по обоим.
Ключевые показатели, которые необходимо отслеживать во время тестирования.
Эффективность теста производительности напрямую зависит от того, что вы записываете во время его выполнения. Зафиксируйте эти шесть показателей на стороне сервера и клиента, а затем сравните их с базовым показателем, а не с интуицией.
| Метрика | Что это вам говорит | Предупреждающий знак |
|---|---|---|
| Среднее время ответа | Типичный пользовательский опыт | Любое восходящее движение по ходу трассы |
| 95-й процентиль времени ответа | Опыт самых медленных пользователей | Значительно выше среднего, что означает непоследовательность. |
| Увеличить пропускную способность | Обрабатываемые запросы в секунду | Падение при постоянной нагрузке |
| Коэффициент ошибок | Доля неудачных или истекших по времени запросов | Любое повышение выше согласованного порога |
| Использование ЦП и памяти | запас ресурсов сервера | Воспоминания, которые поднимаются вверх и никогда не возвращаются |
| Подключения к базе данных и потоки | Истощение бассейна | Количество случаев, которые неуклонно растут без публикации, |
Прочитайте среднее значение и процентиль вместе. Среднее значение 800 мс с 95-м процентилем 900 мс свидетельствует о стабильной работе системы. То же среднее значение с 95-м процентилем 9 секунд означает, что проблемы возникают у одного из двадцати пользователей, и это скрывает средний показатель.
Обращайте внимание на форму, а не только на значение. В любом длительном тесте ровная линия запасов — это проходной балл, а растущая — это утечка, даже если абсолютное число на момент завершения теста все еще находится в пределах допустимого значения.
Тестирование методом «взрывного» тестирования: основные выводы
- тестирование программного обеспечения это тип тестирования программного обеспечения, при котором программное приложение тестируется с резким увеличением и уменьшением нагрузки трафика.
- Правильный подход к пиковому тестированию — неожиданно увеличить количество пользователей с последующим немедленным снижением нагрузки.
- Неожиданная загрузка – главный атрибут сделки.
- Примеры реальных сценариев тестирования Spike: когда магазин электронной коммерции запускает специальные предложения с большими скидками, например, в Черную пятницу. Альтернативно, когда веб-приложение транслирует любимую телепрограмму в прямом эфире.
- JMeter — один из таких полезных инструментов для проведения пикового тестирования.
