Что такое нагрузочное тестирование и как его проводить

В статье мы рассмотрим виды нагрузочного тестирования, простыми словами расскажем об этапах, пользе его проведения. Данная статья будет интересна тем, кто занимается электронной коммерцией и предполагает, что его проект может периодически испытывать значительный всплеск трафика.

Что значит нагрузочное тестирование

Load testing (переводится как нагрузочное тестирование — НТ) представляет собой проверку устойчивости производительной системы к увеличению реального или смоделированного пика обращений к ресурсу. Специалисты не выискивают баги, а помогают понять, на что способно данное ПО. Исследование проводится для оценки функционирования системы в типичных и экстремальных условиях.

НТ дает возможность понять, соответствует ли продукт предъявляемым нефункциональным требованиям, может ли справиться с объемом работы, который был запланирован разработчиками, если может — насколько результативно, легко.

Суть нагрузочного тестирования — в анализе определенных процессов: как проходит увеличение нагрузки, насколько быстро обрабатываются обращения в рамках ожидаемых показателей. Процедура дает возможность обеспечивать бесперебойное функционирование ПО перед релизом, предварительным применением его реальными людьми.

Для систем, ориентированных на малый/средний бизнес, отсутствие подобной процедуры может быть не критично. Чего не скажешь о компаниях, имеющих периодически большой приток посетителей, проводящих массовые кампании, обрабатывающих большой массив информации. Нестабильность их ресурсов может превратиться в миллионные убытки и «подмоченную» репутацию.

Чем нагрузочное тестирование отличается от стресс-тестирования

Нагрузочное тестирование выявляет верхнюю границу функционирования, в то время, когда целью стресс-тестирования является выявление узких мест системы, а также попытка ее сломать и увидеть, что с ней будет при отказе некоторых ее составляющих. Перед началом стресс-испытаний характер нагрузок часто неизвестен заказчику.

Зачем тестировать нагрузку

Нагрузочное тестирование помогает оценить работоспособность системы, испытывающей увеличение количества посетителей, обращений. Основная суть — найти слабые места, отследить, как система будет справляться с разными видами операций. Однако, это еще не все плюсы.

Обеспечить стабильность работы сайта или приложения

Нагрузочное тестирование способствует выявлению проблем, которые будут иметь место при ужесточении условий функционирования ресурса. Например, замедление работы БД, падение пропускной способности канала. Все эти моменты учитываются, чтобы поддерживать стабильность, надежность системы.

Прогнозировать поведение системы под высокой нагрузкой

Тест поможет понять, какое максимальное количество запросов может быть обработано одновременно. Этот показатель важен для определения объемов ресурсов и налаживания стабильного функционирования продукта.

Выявлять узкие места в архитектуре

Испытание выявляет уязвимые места в общей архитектуре, которые могут спровоцировать сбои при увеличении нагрузки. Причинами могут стать низкая скорость при взаимодействии с базами данных, вопросы масштабируемости.

Повышать доверие пользователей и клиентов

НТ помогает обеспечить бесперебойную работу продукта. Это повышает лояльность пользователей к нему. Они остаются довольны, если видят быструю загрузку, стабильность в функционировании в пиковые часы. Эти аспекты положительно влияют на опыт людей.

Виды load testing

Существует ряд видов нагрузочного тестирования. Зачем нужно такое разнообразие, какие бывают тесты, перечислим ниже:

1. На стабильность. Проверяется работоспособность продукта в течение определенного промежутка времени.
2. На восстановление. Направлен на установление срока возобновления работы ресурса в случае непредвиденной ситуации.
3. На отказоустойчивость. Проводится проверка, как быстро заработает приложение после его перемещения на другой сервер.
4. На нагрузку. Проверяются возможности продукта при обыкновенной нагрузке.
5. Стресс-тест. При его проведении происходит увеличение нагрузки до максимальных значений, дается оценка работы программы в данных условиях.
6. На масштабируемость. Специалисты определяют время, необходимое для развертывания ресурса.
7. На количество запросов. Тестируется возможность продукта взаимодействовать с максимальным числом пользователей.
8. На потенциальные возможности. Определяются границы возможностей (наибольшее количество обращений, максимальный объем записей в БД и т. д.).

В связи с тем, что нагрузочное тестирование не рассчитано на исследование функционала, границы между вышеперечисленными видами могут размываться. Анализ стрессоустойчивости перетекает в тест на объемы, это влечет за собой изучение возможностей масштабирования. Если процесс завершился неудачно, то на первый план выходит испытания на скорость, полноту восстановления функционала. Вот зачем при подобной процедуре специалисты стараются работать с задачами по конкретному требованию.

Как поэтапно проводят нагрузочное тестирование

Так как проведение нагрузочного тестирования — работа трудоемкая, тяготеющая к дополнительным испытаниям, необходимо не только следовать определенным этапам ее реализации, но и провести предварительную подготовку.

Подготовка к тестированию

Для начала специалистами разрабатывается соответствующая методика. Это документ, включающий в себя возможные сценарии, перспективы. Простыми словами, способ предугадать, как могут развиться события. Для этого выполняются следующие действия:

1. Идет полноценный сбор данных о проекте, даются определения основным терминам, чтобы исключить разночтения при описании итоговых результатов.
2. Озвучиваются цели, чтобы правильно подобрать подходящий вариант испытания.
3. Выставляются ограничения, определенные тестировщиками.
4. Устанавливаются условия моделирования системы, которые отличаются от типичного режима работы программы. Для этого используются заглушки, различные эмуляторы.
5. Называются возможные погрешности и причины, из-за которых они могут возникать.
6. Определяются параметры тестового стенда, самой тестируемой программы, инструментов для проведения теста.
7. Указываются характеристики испытуемого приложения.
8. Дается описание этапов анализа с помощью моделирования новых условий для работы ресурса.
9. Составляется список результатов НТ и вариантов дальнейшего исследования.

Финишная прямая — составление требований к документу, рекомендаций относительно исправления слабых мест приложения.

Приведенный порядок действий не является безусловным. Все зависит от специфики самого продукта, поставленных целей.

Создание сценариев нагрузки

При составлении сценариев необходимо учитывать реальные условия, в которых будет работать тестируемая система. Важно принимать во внимание:

1. Разнообразие пользовательского контингента, его поведение. Аудитория может состоять из обыкновенных людей, админов, IT-специалистов.
2. Разные типы операций по работе с информацией (удалить, обновить), их количество.
3. Промежутки времени с максимальной загрузкой (часы, когда к системе обращается максимальное число посетителей).

Создание сценариев считается серьезным этапом, потому что оно способствует точному отражению реальных обстоятельств, при которых будет функционировать продукт, и получению безошибочных результатов. Без корректных сценариев тесты могут не дать должного эффекта.

Запуск load-теста (эмуляции нагрузки)

Этот этап предусматривает реализацию ранее разработанных сценариев. При этом необходимо:

1. Понемногу добавлять нагрузку. Это нужно, чтобы точно выявить момент отказа продукта, позволит понять, какое количество одновременных запросов он сможет обработать.
2. Контролировать производительность ресурса в режиме реального времени. Отслеживать время отклика, объемы использованных мощностей и т. д.
3. Фиксировать полученные результаты для дальнейшего изучения. Это позволит определить слабые места, причины их появления.

Эмуляция — важная часть нагрузочного тестирования, предоставляет возможность получать точные данные, выявлять уязвимости в системе. Неправильно проведенная процедура может отразиться на итогах, показав неточные показатели.

Анализ результатов

Завершающий этап нагрузочного тестирования — анализ итогов. Он включает в себя:

1. Сравнение информации, полученной при прохождении тестов, с закрепленными ранее критериями, считающимися ожидаемыми, успешными. Таким способом удастся понять, соответствует ли продукт выдвигаемым требованиям.
2. Обнаружение узких мест, условий для их появления. Чаще всего речь идет о замедленной работе БД, плохой пропускной способности канала и т. д.
3. Составление рекомендаций касательно повышения работоспособности системы. Возможно, это будет разговор об оптимизации БД, добавлении мощностей.

Заключение

Нагрузочное тестирование — необходимая процедура для определения степени надежности, стабильности работы приложения, программы. Надеемся, что вы сможете реализовать результативный анализ своего ресурса благодаря описаниям этапов, советам, которые мы включили в нашу статью. Процедура поможет высветить имеющиеся проблемы заблаговременно, пока они не отразились на опыте пользователей.

Автор: Макхост