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Apache Bench 压力测试

参考资料 超实用压力测试工具－ab工具 参考资料 web性能测试：apache benchmark(ab)

ApacheBenchmark 是什么？​

开发完网站或者 web接口后，一个比较负责任的工作就是测试一下接口性能，也叫做压力测试。web接口性能直接反映了接口的并发处理能力，一个数值评估通常可以给系统性能给出一个比较好的反馈。

Apache Bench（简称为ab）是 Apache 提供用于对 Apache http server 进行基准测试的工具。但是由于其安装和使用简单，所以也可以用于对HTTP接口的压力测试和性能测试。

ab是一个命令行工具，使用ab命令可以模拟多线程并发请求，并且对负载机的要求很低，既不会占用很高CPU，也不会占用很多内存，但却会给目标服务器造成巨大的负载，其原理类似 DDOS/CC 攻击。（ab 命令会创建多个并发访问线程，模拟多个访问者同时对某一 URL 地址进行访问）

经常说的 Apache Benchmark（ab测试）其实就是 ab压力测试，用来帮助 web开发者了解所开发网站的性能。

Tips：在带宽不足的情况下，最好是本机进行测试，建议使用内网的另一台或者多台服务器通过内网进行测试，这样得出的数据，准确度会高很多。远程对 web服务器进行压力测试，往往效果不理想（因为网络延时过大或带宽不足）

它的测试目标是基于 URL 的，因此，它既可以用来测试 apache 的负载压力，也可以测试 nginx、lighthttp、tomcat、IIS 等其它 Web 服务器的压力。

ab 命令对发出负载的计算机要求很低，它既不会占用很高 CPU，也不会占用很多内存。但却会给目标服务器造成巨大的负载，其原理类似 CC 攻击。自己测试使用也需要注意，否则一次上太多的负载。可能造成目标服务器资源耗完，严重时甚至导致死机。

常见的几个术语​

吞吐率​

吞吐率（Requests per second）

概念：服务器并发处理能力的量化描述，单位是 request / s，指的是某个并发用户数下单位时间内处理的请求数。某个并发用户数下单位时间内能处理的最大请求数，称之为最大吞吐率。

计算公式：总请求数 / 处理完成这些请求数所花费的时间，即

Request per second = Complete requests / Time taken for tests

并发连接数​

并发连接数（The number of concurrent connections）

概念：某个时刻服务器所接受的请求数目，简单的讲，就是一个会话。

并发用户数​

并发用户数（The number of concurrent users，Concurrency Level）

概念：要注意区分这个概念和并发连接数之间的区别，一个用户可能同时会产生多个会话，也即连接数。

用户平均请求等待时间​

用户平均请求等待时间（Time per request）

计算公式：处理完成所有请求数所花费的时间 / （总请求数 / 并发用户数），即

Time per request = Time taken for tests /（ Complete requests / Concurrency Level）

服务器平均请求等待时间​

服务器平均请求等待时间（Time per request: across all concurrent requests）

计算公式：处理完成所有请求数所花费的时间 / 总请求数，即

Time taken for / testsComplete requests

可以看到，它是吞吐率的倒数，同时，它也 = 用户平均请求等待时间 / 并发用户数，即

Time per request / Concurrency Level

配置环境​

官方的 下载地址 参考资料 Ubuntu Apache AB压力测试

Ubuntu 下载安装

sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2-utils

基本用法​

# -n 总的请求数
# -c 一次同时并发的请求数
# 总的请求数(n) = 次数 * 一次并发数(c)

ab -n 100 -c 10 http://alsritter.icu/
# 可以使用下面这个命令输出到 HTML 文件里面去
# ab -n 100 -c 10 -w http://alsritter.icu/ > temp.html

测试 POST 请求​

参考资料 Example of using Apache Bench (ab) to POST JSON to an API

以 application/json 形式发送

假定需要发送的 JSON 数据为

{"name" : "hello,world"}

创建一个 post_loc.txt 文件到本地，把上面的 JSON 数据写入，然后这样发送数据

ab -p post_loc.txt -T application/json -H 'Authorization: Token abcd1234' -c 10 -n 2000 http://example.com/api/v1/locations/

如何分析打印结果​

This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1807734 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking alsritter.icu (be patient).....done


Server Software:        nginx/1.10.3
Server Hostname:        alsritter.icu
Server Port:            80

Document Path:          /
Document Length:        194 bytes

# 以上是你打压力的host, port等一部分的信息

Concurrency Level:      10              # 并发度
Time taken for tests:   1.704 seconds   # 整个测试持续的时间
Complete requests:      100             # 完成请求数目
Failed requests:        0               # 失败次数
Non-2xx responses:      100

Total transferred:      39500 bytes     # 总共传输数据
HTML transferred:       19400 bytes


Requests per second:    58.68 [#/sec] (mean)  # QPS，每秒完成的请求数目，是系统最重要的指标
Time per request:       170.410 [ms] (mean)  # 每组请求用时
Time per request:       17.041 [ms] (mean, across all concurrent requests) # 平均每个请求用时 17.041 毫秒
Transfer rate:          22.64 [Kbytes/sec] received         # 网络传输速率

Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:       70   85  10.1     82     115
Processing:    73   85   5.5     84      97
Waiting:       73   85   5.5     84      96
Total:        147  170  11.2    168     203
# 以上这段数据标志了一个请求从连接,发送数据,接收数据这个三个大致的时间,最小以及平均值


# 以下是请求完成时间的分布，在这个请求中有 50% 在 168 毫秒中完成
Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%    168
  66%    173
  75%    177
  80%    178
  90%    184
  95%    191
  98%    199
  99%    203
 100%    203 (longest request)

常用参数​

-t timelimit  测试时间限制，单位秒
-s timeout    每个请求时间限制，单位秒
-v verbosity  日志输出级别，可以选择1, 2等，调试使用
-T content-type  POST/PUT接口的content-type
-p postfile      POST请求发送的数据文件

全部参数一览​

通过 ab -h 就可以知道有哪些参数

Usage: ab [options] [http[s]://]hostname[:port]/path
Options are:
    -n requests     要执行的请求总数
    -c concurrency  一次请求的并发数目
    -t timelimit    测试所进行的最大秒数。其内部隐含值是-n 50000，它可以使对
                    服务器的测试限制在一个固定的总时间以内。默认时，没有时间限制。
    -s timeout      等待每个响应的最大超时时间
                    Default is 30 seconds
    -b windowsize   TCP 发送 / 接收缓冲区的大小，以字节为单位
    -B address      当建立外向连接时要绑定到的地址
    -p postfile     POST 时的数据文件，记得要设置 -T
    -u putfile      File containing data to PUT. Remember also to set -T
    -T content-type Content-type header to use for POST/PUT data, eg.
                    'application/x-www-form-urlencoded'
                    Default is 'text/plain'
    -v verbosity    How much troubleshooting info to print
    -w              以 HTML 表的格式输出结果
    -i              Use HEAD instead of GET
    -x attributes   String to insert as table attributes
    -y attributes   String to insert as tr attributes
    -z attributes   String to insert as td or th attributes
    -C attribute    Add cookie, eg. 'Apache=1234'. (repeatable)
    -H attribute    Add Arbitrary header line, eg. 'Accept-Encoding: gzip'
                    Inserted after all normal header lines. (repeatable)
    -A attribute    Add Basic WWW Authentication, the attributes
                    are a colon separated username and password.
    -P attribute    Add Basic Proxy Authentication, the attributes
                    are a colon separated username and password.
    -X proxy:port   Proxyserver and port number to use
    -V              Print version number and exit
    -k              Use HTTP KeepAlive feature
    -d              Do not show percentiles served table.
    -S              Do not show confidence estimators and warnings.
    -q              Do not show progress when doing more than 150 requests
    -l              Accept variable document length (use this for dynamic pages)
    -g filename     Output collected data to gnuplot format file.
    -e filename     Output CSV file with percentages served
    -r              Don't exit on socket receive errors.
    -m method       Method name
    -h              Display usage information (this message)
    -I              Disable TLS Server Name Indication (SNI) extension
    -Z ciphersuite  Specify SSL/TLS cipher suite (See openssl ciphers)
    -f protocol     Specify SSL/TLS protocol

tail 命令​

tail 命令可用于查看文件的内容，有一个常用的参数 -f 常用于查阅 正在改变的日志文件。

tail -f filename 会把 filename 文件里的最尾部的内容显示在屏幕上，并且不断刷新，只要 filename 更新就可以看到最新的文件内容。

命令格式：

tail [ -f ] [ -c Number | -n Number | -m Number | -b Number | -k Number ] [ File ]

使用例子：

# -f 该参数用于监视 File 文件增长。
# -c Number 从 Number 字节位置读取指定文件
# -n Number 从 Number 行位置读取指定文件。
# -m Number 从 Number 多字节字符位置读取指定文件，比方你的文件假设包括中文字，假设指定-c 参数，可能导致截断，但使用 -m 则会避免该问题。
# -b Number 从 Number 表示的 512 字节块位置读取指定文件。
# -k Number 从 Number 表示的 1KB 块位置读取指定文件。
# File 指定操作的目标文件名称

# 上述命令中，都涉及到 number，假设不指定，默认显示 10 行。
# Number 前面可使用正负号，表示该偏移从顶部还是从尾部開始计算。

# 监视 filename 文件的尾部内容（默认10行，相当于增加参数 -n 10），刷新显示在屏幕上。
tail -f filename

# 显示 filename 最后 20 行。
tail -n 20 filename

# 逆序显示 filename 最后 10 行
tail -r -n 10 filename


tail -n 100 filename  #显示最后100行数据
tail -n -100 filename #除了前99行不显示外，显示第100行到末尾行