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HTTP性能测试工具wrk安装及使用

guoew 2019-02-14 22:29:00 阅读数:188 评论数:0 点赞数:0 收藏数:0

wrk 是一个很简单的 http 性能测试工具,没有Load Runner那么复杂,他和 apache benchmark(ab)同属于HTTP性能测试工具,但是比 ab 功能更加强大,并且可以支持lua脚本来创建复杂的测试场景。

wrk 的一个很好的特性就是能用很少的线程压出很大的并发量,原因是它使用了一些操作系统特定的高性能 io 机制, 比如 select, epoll, kqueue 等.

其实它是复用了 redis 的 ae 异步事件驱动框架. 确切的说 ae 事件驱动框架并不是 redis 发明的, 它来至于 Tcl的解释器 jim, 这个小巧高效的框架, 因为被 redis 采用而更多的被大家所熟知。

wrk 是开源的, 代码在 github 上. https://github.com/wg/wrk

安装

wrk 支持大多数类 UNIX 系统,不支持 windows。需要操作系统支持LuaJIT 和 OpenSSL,不过不用担心,大多数类 Unix 系统都支持。安装 wrk 非常简单,只要从 github 上下载 wrk 源码,在项目路径下执行 make 命令即可。

Unbuntu/Debian下的安装
sudo apt-get install build-essential libssl-dev git -y
git clone https://github.com/wg/wrk.git wrk
cd wrk
make
# 把生成的wrk移到一个PATH目录下面, 比如
sudo cp wrk /usr/local/bin
CentOs/RedHat/Fedora 下的安装
sudo yum groupinstall 'Development Tools'
sudo yum install openssl-devel
sudo yum install git
git clone https://github.com/wg/wrk.git wrk
cd wrk
make
# 把生成的 wrk 移到一个 PATH 目录下面, 比如
sudo cp wrk /usr/local/bin
mac 下快捷安装
brew install wrk

基本使用

wrk -t12 -c400 -d30s http://127.0.0.1:8080/index.html

使用 12 个线程运行 30 秒, 400 个 http 并发

命令行选项

使用方法: wrk <选项> <被测HTTP服务的URL>
Options:
-c, --connections <N> 跟服务器建立并保持的 TCP 连接数量
-d, --duration <T> 压测时间
-t, --threads <N> 使用多少个线程进行压测
-s, --script <S> 指定 Lua 脚本路径
-H, --header <H> 为每一个 HTTP 请求添加 HTTP 头
--latency 在压测结束后,打印延迟统计信息
--timeout <T> 超时时间
-v, --version 打印正在使用的 wrk 的详细版本信息
<N>代表数字参数,支持国际单位 (1k, 1M, 1G)
<T>代表时间参数,支持时间单位 (2s, 2m, 2h)

做一次简单压测,分析下结果

wrk -t8 -c200 -d30s --latency "http://www.bing.com"
输出:
Running 30s test @ http://www.bing.com
8 threads and 200 connections
Thread Stats Avg Stdev Max +/- Stdev
Latency 46.67ms 215.38ms 1.67s 95.59%
Req/Sec 7.91k 1.15k 10.26k 70.77%
Latency Distribution
50% 2.93ms
75% 3.78ms
90% 4.73ms
99% 1.35s
1790465 requests in 30.01s, 684.08MB read
Requests/sec: 59658.29
Transfer/sec: 22.79MB

以上使用 8 个线程 200 个连接,对 bing 首页进行了 30 秒的压测,并要求在压测结果中输出响应延迟信息。以下对压测结果进行简单注释:

Running 30s test @ http://www.bing.com (压测时间30s)
8 threads and 200 connections (共8个测试线程,200个连接)
Thread Stats Avg Stdev Max +/- Stdev
(平均值) (标准差)(最大值)(正负一个标准差所占比例)
Latency 46.67ms 215.38ms 1.67s 95.59%
(延迟)
Req/Sec 7.91k 1.15k 10.26k 70.77%
(处理中的请求数)
Latency Distribution (延迟分布)
50% 2.93ms
75% 3.78ms
90% 4.73ms
99% 1.35s (99分位的延迟)
1790465 requests in 30.01s, 684.08MB read (30.01秒内共处理完成了1790465个请求,读取了684.08MB数据)
Requests/sec: 59658.29 (平均每秒处理完成59658.29个请求)
Transfer/sec: 22.79MB (平均每秒读取数据22.79MB)

可以看到,wrk 使用方便,结果清晰。并且因为非阻塞 IO 的使用,可以在普通的测试机上创建出大量的连接,从而达到较好的压测效果。

lua脚本压测

在基本压测中, 每次发送的请求都是一样的,很多时候我们压测的请求体是每个请求都不一样, 这时候就要写lua基本来压测

使用 POST 方法压测
wrk.method = "POST"
wrk.body = "foo=bar&baz=quux"
wrk.headers["Content-Type"] = "application/x-www-form-urlencoded"
wrk -t2 -d30s -c1k -s xxx.lua http://192.168.17.1/
每个 request 的参数都不一样
request = function()
uid = math.random(1, 10000000)
path = "/test?uid=" .. uid
return wrk.format(nil, path)
end

解释一下 wrk.format 这个函数

wrk.format 这个函数的作用,根据参数和全局变量 wrk 生成一个 http 请求
函数签名: function wrk.format(method, path, headers, body)
method:http方法,比如GET/POST等
path: url上的路径(含函数)
headers: http header
body: http body
每个线程先登录然后压测
token = nil
path = "/authenticate"
request = function()
return wrk.format("GET", path)
end
response = function(status, headers, body)
if not token and status == 200 then
token = headers["X-Token"]
path = "/resource"
wrk.headers["X-Token"] = token
end
end

发送 json

request = function()
local headers = { }
headers['Content-Type'] = "application/json"
body = {
mobile={"1533899828"},
params={code=math.random(1000,9999)}
}
local cjson = require("cjson")
body_str = cjson.encode(body)
return wrk.format('POST', nil, headers, body_str)
end

若运行的时候报错找不到cjson, 可以安装 luarocks install lua-cjson

wrk lua脚本说明

wrk 压测脚本有3个生命周期, 分别是 启动阶段,运行阶段和结束阶段,每个线程都有自己的lua运行环境

image

启动阶段
function setup(thread)
在脚本文件中实现setup方法,wrk就会在测试线程已经初始化但还没有启动的时候调用该方法。wrk会为每一个测试线程调用一次setup方法,并传入代表测试线程的对象thread作为参数。setup方法中可操作该thread对象,获取信息、存储信息、甚至关闭该线程。
-- thread提供了1个属性,3个方法
-- thread.addr 设置请求需要打到的ip
-- thread:get(name) 获取线程全局变量
-- thread:set(name, value) 设置线程全局变量
-- thread:stop() 终止线程

运行阶段

function init(args)
-- 每个线程仅调用1次,args 用于获取命令行中传入的参数, 例如 --env=pre
function delay()
-- 每次请求调用1次,发送下一个请求之前的延迟, 单位为ms
function request()
-- 每次请求调用1次,返回http请求
function response(status, headers, body)
-- 每次请求调用1次,返回 http 响应

init由测试线程调用,只会在进入运行阶段时,调用一次。支持从启动wrk的命令中,获取命令行参数; delay在每次发送request之前调用,如果需要delay,那么delay相应时间; request用来生成请求;每一次请求都会调用该方法,所以注意不要在该方法中做耗时的操作; reponse在每次收到一个响应时调用;为提升性能,如果没有定义该方法,那么wrk不会解析headers和body; 结束阶段

结束阶段

function done(summary, latency, requests)
latency.min -- minimum value seen
latency.max -- maximum value seen
latency.mean -- average value seen
latency.stdev -- standard deviation
latency:percentile(99.0) -- 99th percentile value
latency(i) -- raw value and count
summary = {
duration = N, -- run duration in microseconds
requests = N, -- total completed requests
bytes = N, -- total bytes received
errors = {
connect = N, -- total socket connection errors
read = N, -- total socket read errors
write = N, -- total socket write errors
status = N, -- total HTTP status codes > 399
timeout = N -- total request timeouts
}
}

该方法在整个测试过程中只会调用一次,可从参数给定的对象中,获取压测结果,生成定制化的测试报告。

线程变量

wrk = {
scheme = "http",
host = "localhost",
port = nil,
method = "GET",
path = "/",
headers = {},
body = nil,
thread = <userdata>,
}
-- 生成整个request的string,例如:返回
-- GET / HTTP/1.1
-- Host: tool.lu
function wrk.format(method, path, headers, body)
-- method: http方法, 如GET/POST/DELETE 等
-- path: url的路径, 如 /index, /index?a=b&c=d
-- headers: 一个header的table
-- body: 一个http body, 字符串类型
-- 获取域名的IP和端口,返回table,例如:返回 `{127.0.0.1:80}`
function wrk.lookup(host, service)
-- host:一个主机名或者地址串(IPv4的点分十进制串或者IPv6的16进制串)
-- service:服务名可以是十进制的端口号,也可以是已定义的服务名称,如ftp、http等
-- 判断addr是否能连接,例如:`127.0.0.1:80`,返回 true 或 false
function wrk.connect(addr)

原文转载自: https://www.ruoxiaozh.com/blog/article/84

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