在學習ab工具之前，我們需瞭解幾個關於壓力測試的概念
-
吞吐率（Requests per second）
概念：服務器併發處理能力的量化描述，單位是reqs/s，指的是某個併發用戶數下單位時間內處理的請求數。某個併發用戶數下單位時間內能處理的最大請求數，稱之爲最大吞吐率。
計算公式：總請求數 / 處理完成這些請求數所花費的時間，即
Request per second = Complete requests / Time taken for tests -
併發連接數（The number of concurrent connections）
概念：某個時刻服務器所接受的請求數目，簡單的講，就是一個會話。 -
併發用戶數（The number of concurrent users，Concurrency Level）
概念：要注意區分這個概念和併發連接數之間的區別，一個用戶可能同時會產生多個會話，也即連接數。 -
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所花費的時間/ （總請求數 / 併發用戶數），即
Time per request = Time taken for tests /（ Complete requests / Concurrency Level） -
服務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所花費的時間 / 總請求數，即
Time taken for / testsComplete requests
可以看到，它是吞吐率的倒數。
同時，它也=用戶平均請求等待時間/併發用戶數，即
Time per request / Concurrency Level
ab工具簡介
ab全稱爲：apache bench
- 在官網上的解釋如下：
ab是Apache超文本傳輸協議(HTTP)的性能測試工具。其設計意圖是描繪當前所安裝的Apache的執行性能，主要是顯示你安裝的Apache每秒可以處理多少個請求。
- 其他網站解釋：
ab是apache自帶的壓力測試工具。ab非常實用，它不僅可以對apache服務器進行網站訪問壓力測試，也可以對或其它類型的服務器進行壓力測試。比如nginx、tomcat、IIS等。
下載ab工具
進入apache官網 http://httpd.apache.org/ 下載apache即可
啓動ab工具
以windows環境下，apache安裝路徑爲C:\apache\Apache24\爲例
打開終端，輸入命令cd C:\apache\Apache24\bin
即可啓動ab
開始測試
# 固定大小的測試文件
dd if=/dev/urandom of=test_128b.bin bs=1 count=128
dd if=/dev/urandom of=test_1k.bin bs=512 count=2
dd if=/dev/urandom of=test_64k.bin bs=1K count=64
dd if=/dev/urandom of=test_1m.bin bs=1M count=1
dd if=/dev/urandom of=test_20m.bin bs=1M count=20
# 配置文件 nginx.conf 中註釋 gzip on
# 測試吞吐使用較大測試數據文件命令: ab -n 10 -c 1 http://web-server-ip:port/test_20m.bin
# 測試每秒請求數使用較小測試數據文件命令: ab -n 100 -c 10 http://web-server-ip:port/test_512b.bin
輸入命令ab -n 100 -c 10 http://test.com/
其中－n表示請求數，－c表示併發數
其餘命令請參見 http://apache.jz123.cn/programs/ab.html
測試結果分析
上面的命令運行完畢後就出來測試報告了
完整測試報告
服務器信息
- 這段展示的是web服務器的信息，可以看到服務器採用的是nginx，域名是wan.bigertech.com，端口是80
文檔信息
- 這段是關於請求的文檔的相關信息，所在位置“/”，文檔的大小爲338436 bytes（此爲http響應的正文長度）
重要指標
- 這段展示了壓力測試的幾個重要指標
Concurrency Level: 100
//併發請求數
Time taken for tests: 50.872 seconds
//整個測試持續的時間
Complete requests: 1000
//完成的請求數
Failed requests: 0
//失敗的請求數
Total transferred: 13701482 bytes
//整個場景中的網絡傳輸量
HTML transferred: 13197000 bytes
//整個場景中的HTML內容傳輸量
Requests per second: 19.66 [#/sec] (mean)
//吞吐率，大家最關心的指標之一，相當於 LR 中的每秒事務數，後面括號中的 mean 表示這是一個平均值
Time per request: 5087.180 [ms] (mean)
//用戶平均請求等待時間，大家最關心的指標之二，相當於 LR 中的平均事務響應時間，後面括號中的 mean 表示這是一個平均值
Time per request: 50.872 [ms] (mean, across all concurrent requests)
//服務器平均請求處理時間，大家最關心的指標之三
Transfer rate: 263.02 [Kbytes/sec] received
//平均每秒網絡上的流量，可以幫助排除是否存在網絡流量過大導致響應時間延長的問題
網絡消耗時間
- 這段表示網絡上消耗的時間的分解
響應情況
- 這段是每個請求處理時間的分佈情況，50%的處理時間在4930ms內，66%的處理時間在5008ms內...，重要的是看90%的處理時間。
指標分析
本次測試發送了100個請求，成功了100個，表明taobao.com沒有對其進行防範。對比baidu.com，發送了100個，只能成功3個。
apache bench除了對於web的常見指標進行分析以外，還列出了網絡環境中連接、處理、等待的時間，目的是結合響應時間，排除網絡的因素。
猜想（待驗證）：實際響應時間 = 響應時間（發送一個請求到接受該請求的時間差）- 網絡中延遲
TPS吞吐量：請求數/請求響應的時間(s) ，即每秒請求數，對應 Request per second一項，tps=13.24 req/s
響應時間：請求發送到接受到請求的時間差，單位爲ms，一般看90%的響應時間，此時RT=862ms
併發連接數：每秒服務器端能處理的連接數。併發連接數 = 吞吐量*響應時間，併發連接數=11.4 req
PV:Page View網頁的瀏覽次數,或者點擊量
UV:Unique Visitor,一臺ip地址爲一個訪客。00:00-24:00內相同的客戶端只被計算一次
峯值QPS:每天80%的訪問集中在20%的時間裏，這20%時間叫做峯值時間
( 總PV數 * 80% ) / ( 每天秒數 * 20% ) = 峯值時間每秒請求數(QPS)
峯值機器數：保證機器數量抗住峯值QPS，機器數 = 峯值QPS/單臺機器QPS
一、QPS和TPS有什麼區別？
TPS是每秒處理的請求數，是統計每秒用戶的請求次數。QPS是每秒處理的查詢次數，是統計每秒對於服務器查詢的次數。用戶一次請求，tps+1，而可能該請求中對應3次服務器查詢次數，則qps+3。
例如輸入一個url，返回html內容，對應查詢服務器一次，而有可能在html中再次出現一個url，還需查詢同樣的服務器一次，則此時QPS>TPS。
二、每天300w PV 的在單臺機器上，這臺機器需要多少QPS？如果一臺機器的QPS是58，需要幾臺機器來支持？
( 3000000 * 0.8 ) / (86400 * 0.2 ) = 139 (QPS)
139 / 58 = 3
關於登錄的問題
有時候進行壓力測試需要用戶登錄，怎麼辦？
請參考以下步驟：
-
先用賬戶和密碼登錄後，用開發者工具找到標識這個會話的Cookie值（Session ID）記下來
-
如果只用到一個Cookie，那麼只需鍵入命令：
ab －n 100 －C key＝value http://test.com/如果需要多個Cookie，就直接設Header：
ab -n 100 -H “Cookie: Key1=Value1; Key2=Value2” http://test.com/
總結
總的來說ab工具ab小巧簡單，上手學習較快，可以提供需要的基本性能指標，但是沒有圖形化結果，不能監控。因此ab工具可以用作臨時緊急任務和簡單測試。
同類型的壓力測試工具還有：webbench、siege、http_load等
============== End