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Linux常用基础命令使用总结【八】——ab命令压力测试

一、背景

网站性能压力测试是服务器网站性能调优过程中必不可缺少的一环。只有让服务器处在高压情况下,才能真正体现出软件、硬件等各种设置不当所暴露出的问题。

性能测试工具目前最常见的有以下几种:ab、http_load、webbench、siege。今天我们专门来介绍ab。

二、ab的简介

ab是apachebench命令的缩写。

ab是apache自带的压力测试工具。ab非常实用,它不仅可以对apache服务器进行网站访问压力测试,也可以对或其它类型的服务器进行压力测试。比如nginx、tomcat、IIS等

三、ab的原理

ab的原理: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。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。

三、ab的使用

1.ab的安装

yum -y install httpd-tools

测试安装是否成功:
[root@vic html]# ab -V
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 655654 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

2.ab的参数说明

[root@vic html]# ab --help
ab: wrong number of arguments
Usage: ab [options] [http[s]://]hostname[:port]/path
Options are:
    -n requests     Number of requests to perform
    -c concurrency  Number of multiple requests to make
    -t timelimit    Seconds to max. wait for responses
    -b windowsize   Size of TCP send/receive buffer, in bytes
    -p postfile     File containing data to POST. Remember also to set -T
    -u putfile      File containing data to PUT. Remember also to set -T
    -T content-type Content-type header for POSTing, eg.
                    'application/x-www-form-urlencoded'
                    Default is 'text/plain'
    -v verbosity    How much troubleshooting info to print
    -w              Print out results in HTML tables
    -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.
    -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.
    -h              Display usage information (this message)
    -Z ciphersuite  Specify SSL/TLS cipher suite (See openssl ciphers)
    -f protocol     Specify SSL/TLS protocol (SSL2, SSL3, TLS1, or ALL)

详情说明:

  • -n在测试会话中所执行的请求个数。默认时,仅执行一个请求。请求的总数量
  • -c一次产生的请求个数。默认是一次一个。请求的用户量
  • -t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。
  • -V显示版本号并退出

3.性能指标

1吞吐量(Requests per second)

服务器并发处理能力的量化描述,单位是reqs/s,指的是在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。
记住:吞吐率是基于并发用户数的。这句话代表了两个含义:
a、吞吐率和并发用户数相关
b、不同的并发用户数下,吞吐率一般是不同的
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
必须要说明的是,这个数值表示当前机器的整体性能,值越大越好。

2 并发连接数(The number of concurrent connections)

并发连接数指的是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。

3 并发用户数(Concurrency Level)

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。在HTTP/1.1下,IE7支持两个并发连接,IE8支持6个并发连接,FireFox3支持4个并发连接,所以相应的,我们的并发用户数就得除以这个基数。

4 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)

5 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,它也等于用户平均请求等待时间/并发用户数,即
Time per request/Concurrency Level

4.ab的应用

ab的命令参数比较多,我们经常使用的是-c和-n参数。

   ab -c 10 -n 100 http://www.myvick.cn/index.php # 同时处理100个请求并运行10次index.php
  • -c10表示并发用户数为10
  • -n100表示请求总数为100
[root@vic html]# ab -c 10 -n 100 http://www.myvick.cn/index.php
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 655654 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking www.myvick.cn (be patient).....done


Server Software:        nginx/1.13.6   #测试服务器的名字
Server Hostname:        www.myvick.cn  #请求的URL主机名
Server Port:            80             #web服务器监听的端口

Document Path:          /index.php    #请求的URL中的根绝对路径,通过该文件的后缀名,我们一般可以了解该请求的类型
Document Length:        799 bytes       #HTTP响应数据的正文长度

Concurrency Level:      10        # 并发用户数,这是我们设置的参数之一
Time taken for tests:   0.668 seconds   #所有这些请求被处理完成所花费的总时间 单位秒
Complete requests:      100         # 总请求数量,这是我们设置的参数之一
Failed requests:        0          # 表示失败的请求数量,这里的失败是指请求在连接服务器、发送数据等环节发生异常,以及无响应后超时的情况
Write errors:           0
Total transferred:      96200 bytes    #所有请求的响应数据长度总和。包括每个HTTP响应数据的头信息和正文数据的长度
HTML transferred:       79900 bytes    # 所有请求的响应数据中正文数据的总和,也就是减去了Total transferred中HTTP响应数据中的头信息的长度
Requests per second:    149.71 [#/sec] (mean) #吞吐率,计算公式:Complete requests/Time taken for tests  总请求数/处理完成这些请求数所花费的时间
Time per request:       66.797 [ms] (mean)   # 用户平均请求等待时间,计算公式:Time token for tests/(Complete requests/Concurrency Level)。处理完成所有请求数所花费的时间/(总请求数/并发用户数)
Time per request:       6.680 [ms] (mean, across all concurrent requests) #服务器平均请求等待时间,计算公式:Time taken for tests/Complete requests,正好是吞吐率的倒数。也可以这么统计:Time per request/Concurrency Level
Transfer rate:          140.64 [Kbytes/sec] received  #表示这些请求在单位时间内从服务器获取的数据长度,计算公式:Total trnasferred/ Time taken for tests,这个统计很好的说明服务器的处理能力达到极限时,其出口宽带的需求量。

Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        1    2   0.7      2       5
Processing:     2   26  81.3      3     615
Waiting:        1   26  81.3      3     615
Total:          3   28  81.3      6     618

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%      6
  66%      6
  75%      7
  80%      7
  90%     10
  95%    209
  98%    209
  99%    618
 100%    618 (longest request)

#Percentage of requests served within a certain time(ms)这部分数据用于描述每个请求处理时间的分布情况,比如以上测试,80%的请求处理时间都不超过7ms,这个处理时间是指前面的Time per request,即对于单个用户而言,平均每个请求的处理时间

5.nginx和apache对比

nginx性能确实比apache性能高。nginx的吞吐量大于apache的,吞吐量越大越好

四、php加速器安装

[root@7ea369e04395 /]# yum install php-opcache

安装后重启应用生效。

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