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ab压测

 

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

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。

一、ab的原理

ab是apache bench命令的缩写。

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

注:CC攻击(ChallengeCoHapsar,挑战黑洞)是DDoS攻击的一种常见类型,攻击者控制某些主机不停地发送大量数据包给对方服务器造成服务器资源耗尽,一直到宕机崩溃。CC攻击主要针对WEB服务器发送大量并发请求,重点针对应用程序中比较消耗资源的功能,占用大量系统资源。CC攻击的攻击技术含量和成本很低, 只要有上百个IP,每个IP弄几个进程,就可以有上千个并发请求,很容易让被攻击目标服务器资源耗尽,从而造成网站宕机。

 

ab命令全称为 Apache bench 是Apache自带的压力测试工具。ab命令非常实用,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,ab命令会创建多个并发线程,模拟多个访问者同时对某一个url地址进行访问,实现压力测试

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,可能会造成目标服务器资源耗尽,严重时可能会导致死机,而且它没有图形化结果不能监控,所以只能用作临时紧急任务和简单的测试

官方文档:ab - Apache HTTP server benchmarking tool

 

 二、安装

如果不想安装apache但是又想使用ab命令的话,我们可以直接安装apache的工具包httpd-tools。如下:

yum -y install httpd-tools(在linux环境下)

如果ab安装成功,通过ab –V命令则会显示ab的相应版本

三、对百度进行模拟100个用户请求1000次以及详解输出结果

对百度进行模拟100个用户请求1000次,看完成时间以及QPS值

命令如下:ab -n 1000 -c 100 https://www.baidu.com/

 
压测百度

参数解释

Server Software:        BWS/1.1   //被测试的服务器所用的软件信息,这里使用的是百度自己开发的反向代理Baidu Front End,类似nginx。

Server Hostname:        www.baidu.com   //被测主机名

Server Port:            443 //被测主机的服务端口号,一般http请求的默认端口号是80,https默认使用443端口

SSL/TLS Protocol:       TLSv1.2,ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256,2048,128         //加密协议

Document Path:          /index.html//请求的具体文件(本次请求的是根目录)

Document Length:        227 bytes //请求的文件index.html大小

Concurrency Level:      100 //并发级别,也就是并发数,请求中-c参数指定的数量

Time taken for tests:   3.781 seconds //本次测试总共花费的时间

Complete requests:      1000 //本次测试总共发起的请求数量

Failed requests:        0 //失败的请求数量。因网络原因或服务器性能原因,发起的请求并不一定全部成功,通过该数值和Complete requests相除可以计算请求的失败率,作为测试结果的重要参考。

Total transferred:      1081868 bytes//总共传输的数据量,指的是ab从被测服务器接收到的总数据量,包括index.html的文本内容和请求头信息。

HTML transferred:       22700 bytes //从服务器接收到的index.html文件的总大小,等于Document Length*Complete requests=227 bytes*100=22700 bytes

Requests per second:    264.50 [#/sec](mean) //平均(mean)每秒完成的请求数:QPS,这是一个平均值,等于Complete requests/Time taken fortests=1000/3.781= 264.50

Time per request:       378.068 [ms] (mean)   //从用户角度看,完成一个请求所需要的时间(因用户数量不止一个,服务器完成100个请求,平均每个用户才接收到一个完整的返回,所以该值是下一项数值的10倍。)

Time per request:       3.781 [ms] (mean, across all concurrent requests)// 服务器完成一个请求的时间。

Transfer rate:         279.45 [Kbytes/sec] received//网络传输速度。对于大文件的请求测试,这个值很容易成为系统瓶颈所在。要确定该值是不是瓶颈,需要了解客户端和被测服务器之间的网络情况,包括网络带宽和网卡速度等信息。

Connection Times (ms)

                      min    mean    [+/-sd]      median         max

Connect:        113     264       38.0          268            358

Processing:    41       89        13.4           90             181

Waiting:          35       89        13.4           90             180

Total:              155     353       48.9         363             474

//这几行组成的表格主要是针对响应时间也就是第一个Time per

request进行细分和统计。一个请求的响应时间可以分成网络链接(Connect),系统处理(Processing)和等待(Waiting)三个部分。表中min表示最小值; mean表示平均值;[+/-sd]表示标准差(StandardDeviation) ,也称均方差(mean squareerror),这个概念在中学的数学课上学过,表示数据的离散程度,数值越大表示数据越分散,系统响应时间越不稳定。 median表示中位数;max当然就是表示最大值了。

//需要注意的是表中的Total并不等于前三行数据相加,因为前三行的数据并不是在同一个请求中采集到的,可能某个请求的网络延迟最短,但是系统处理时间又是最长的呢。所以Total是从整个请求所需要的时间的角度来统计的。这里可以看到最慢的一个请求花费了474ms,这个数据可以在下面的表中得到验证。

 

Percentage of the requests served within a certain time (ms)

  50%    363

  66%    380

  75%    392

  80%    400

  90%    410

  95%    414

  98%    420

  99%    426

100%    474 (longest request)

//这个表第一行表示有50%的请求都是在363ms内完成的,可以看到这个值是比较接近平均系统响应时间(第一个Time per request:       378.068 [ms] (mean) )

以此类推,90%的请求是小于等于410ms的。刚才我们看到响应时间最长的那个请求是474ms,那么显然所有请求(100%)的时间都是小于等于474毫秒的,也就是表中最后一行的数据肯定是时间最长的那个请求(longest request)。

四、自己的测试截图:

 

测试的网站监控数据

 服务器应用情况

ab命令参数详解

命令选项

#服务器系统版本
[root@stache34 ~]# cat /etc/redhat-release 
CentOS Linux release 7.6.1810 (Core)

#安装apache时会自动安装ab命令
#如果不想安装apache,只想安装ab命令只需安装 httpd-tools 包即可
yum -y install httpd-tools

#安装的是httpd-tools-2.4.6
[root@stache34 ~]# rpm -qa | grep httpd-tools
httpd-tools-2.4.6-97.el7.centos.2.x86_64

#ab命令版本
[root@stache34 ~]# ab -V
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

[root@stache34 ~]# ab -h
Usage: ab [options] [http[s]://]hostname[:port]/path
Options are:
    -n requests     #在测试会话中所执行的请求总个数,默认仅执行一个请求
    -c concurrency  #每次请求的并发数,相当于同时模拟多少个人访问url,默认是一次一个
    -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
    -s timeout      #等待每个响应的最大值,默认为30秒
    -b windowsize   #TCP 发送/接收缓冲区的大小,以字节为单位
    -B address      #进行传出连接时要绑定到的地址
    -p postfile     #包含要 POST 的数据的文件,记得还要设置 -T 参数
    -u putfile      #包含要 PUT 的数据的文件,记得还要设置-T 参数
    -T content-type #POST/PUT 数据所使用的Content-type头信息
                    #例如:application/x-www-form-urlencoded 默认值:text/plain
    -v verbosity    #设置显示信息的详细程度 -4 或更大值会显示头信息
                    #3或更大值可以显示响应代码(404, 200等),2或更大值可以显示警告和其它信息
    -w              #以HTML表的格式输出结果,默认时,它是白色背景的两列宽度的一张表
    -i              #执行HEAD请求,而不是GET
    -x attributes   #以HTML表格格式输出结果时,给 table 标签设置的属性值
                    #如 -x 'sytle="width=500px"' 输出的html中table标签会加上该属性<table sytle="width=500px">
    -y attributes   #以HTML表格格式输出结果时,给 tr 标签设置的属性值
    -z attributes   #以HTML表格格式输出结果时,给 td 标签设置的属性值
    -C attribute    #对请求附加一个Cookie:行,形式为 name=value 的一个参数对,此参数可以重复
    -H attribute    #对请求附加额外的头信息,此参数的典型形式是一个有效的头信息行
                    #其中包含了以冒号分隔的字段和值的对 (如:"Accept-Encoding: zip/zop;8bit")
    -A attribute    #对服务器提供BASIC认证信任,用户名和密码由一个:隔开,并以base64编码形式发送
                    #无论服务器是否需要(即:是否发送了401认证需求代码)此字符串都会被发送
    -P attribute    #对一个中转代理提供BASIC认证信任,用户名和密码由一个:隔开,并以base64编码形式发送
                    #无论服务器是否需要(即:是否发送了401认证需求代码)此字符串都会被发送
    -X proxy:port   #对请求使用代理服务器
    -V              #显示版本号并退出
    -k              #启用 HTTP KeepAlive 功能,即在一个 HTTP 会话中执行多个请求,默认不启用 KeepAlive 功能
    -d              #不显示“XX [ms] 表内提供的百分比”(遗留支持)
    -S              #不显示中值和标准差值,当平均值和中值相差超过标准差的一倍或两倍时,
                    #也不显示警告或错误消息,默认会显示 min/avg/max 值(遗留支持)
    -q              #如果处理的请求数大于150,ab每处理大约10%或者100个请求时,会在stderr输出一个进度计数,此-q标记可以抑制这些信息
    -g filename     #把所有测试结果写入一个'gnuplot'或者TSV (以Tab分隔的)文件,
                    #此文件可以方便地导入到Gnuplot、IDL、Mathematica、Igor甚至Excel中,其中的第一行为标题
    -e filename     #产生一个以逗号分隔的(CSV)文件, 其中包含了处理每个相应百分比的请求所需要(从1%到100%)的相应百分比的(以微妙为单位)时间
                    #由于这种格式已经“二进制化”,所以比'gnuplot'格式更有用
    -r              #不要在套接字接收错误时退出
    -h              #显示帮助信息
    -Z ciphersuite  指定 SSL/TLS 密码套件(请参阅 openssl 密码)
    -f protocol     指定 SSL/TLS 协议(SSL2、SSL3、TLS1 或 ALL)

常用方法及返回结果说明

#如下是ab测试的返回结果说明
#-n 访问的总次数,-c 访问的并发量
[root@stache34 ~]# ab -n 1000 -c 900 http://192.168.176.30/index.html
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 192.168.176.30 (be patient) #完成的进度
Completed 100 requests
Completed 200 requests
Completed 300 requests
Completed 400 requests
Completed 500 requests
Completed 600 requests
Completed 700 requests
Completed 800 requests
Completed 900 requests
Completed 1000 requests
Finished 1000 requests

Server Software:        Apache/2.4.6 #服务器软件版本
Server Hostname:        192.168.176.30 #服务器主机名
Server Port:            80 #服务器端口

Document Path:          /index.html #测试的页面
Document Length:        9 bytes #页面的字节数

Concurrency Level:      900 #请求的并发数,代表着访问的客户端数量
Time taken for tests:   0.489 seconds #整个测试花费的时间
Complete requests:      1000 #成功的请求数量
Failed requests:        0 #失败的请求数量
Write errors:           0
Total transferred:      267000 bytes #整个测试过程的总数据大小(包括header头信息等)
HTML transferred:       9000 bytes #整个测试过程HTML页面实际的字节数
Requests per second:    2045.81 [#/sec] (mean) #每秒处理的请求数,这是非常重要的参数,体现了服务器的吞吐量
                                               #后面括号中的 mean 表示这是一个平均值
Time per request:       439.923 [ms] (mean) #平均请求响应时间,括号中的 mean 表示这是一个平均值

#每个请求的时间 0.489[毫秒],意思为在所有的并发请求每个请求实际运行时间的平均值
#由于对于并发请求 cpu 实际上并不是同时处理的,而是按照每个请求获得的时间片逐个轮转处理的
#所以基本上第一个 Time per request 时间约等于第二个 Time per request 时间乘以并发请求数
Time per request:       0.489 [ms] (mean, across all concurrent requests)

Transfer rate:          533.43 [Kbytes/sec] received #传输速率,平均每秒的流量
                                                     #可以帮助排除是否存在网络流量过大导致响应时间延长的问题
Connection Times (ms) #连接时间
              min  mean[+/-sd] median   max #median中间
Connect:        0   17  11.8     21      34
Processing:     1  145 153.9     35     446
Waiting:        1  145 153.9     35     446
Total:         16  163 161.2     63     474

Percentage of the requests served within a certain time (ms) #在一定的时间内提供服务的请求的百分比
  50%     63
  66%    244
  75%    255
  80%    260
  90%    468
  95%    471
  98%    474
  99%    474
 100%    474 (longest request)

五、压测出现的问题

问题:
[root@mcw01 mysqlbeifen]# ab -n 1000 -c 100 http://120.46.208.52:5000/changyongsite
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 120.46.208.52 (be patient)
Completed 100 requests
Completed 200 requests
Completed 300 requests
apr_socket_recv: Connection timed out (110)
Total of 325 requests completed
[root@mcw01 mysqlbeifen]# 

 

[root@mcw01 mysqlbeifen]# ab -n 1000 -c 100 http://120.46.208.52:5000/test
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 120.46.208.52 (be patient)
Completed 100 requests
Completed 200 requests
Completed 300 requests
Completed 400 requests
Completed 500 requests
Completed 600 requests
Completed 700 requests
Completed 800 requests
Completed 900 requests
apr_pollset_poll: The timeout specified has expired (70007)
Total of 975 requests completed
[root@mcw01 mysqlbeifen]# 

 

[root@mcw01 mysqlbeifen]# ab -n 1000 -c 100 http://120.46.208.52:5000/test
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 120.46.208.52 (be patient)
apr_pollset_poll: The timeout specified has expired (70007)
[root@mcw01 mysqlbeifen]# 

 

 有的时候访问特别慢

 这里是一百一百的显示

 

 

 

 测试的问题解决

使用ab压力测试时候出现报错apr_pollset_poll: The timeout specified has expired (70007),本篇总结了几个ab常见的报错和对应解决办法
并发数过大的时候,也会出现apr_socket_recv: Connection reset by peer (104)

apr_pollset_poll

如果出现apr_pollset_poll: The timeout specified has expired (70007),主要是timeout连接超时了,可以加个-k参数,让连接KeepAlive

ab -c 10 -n 5000 http://47.104.x.x:8082/

[root@yoyo sbin]# ab -c 10 -n 5000 http://47.104.x.x:8082/
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/
 
Benchmarking 47.104.190.48 (be patient)
Completed 500 requests
Completed 1000 requests
Completed 1500 requests
Completed 2000 requests
Completed 2500 requests
Completed 3000 requests
Completed 3500 requests
Completed 4000 requests
Completed 4500 requests
apr_pollset_poll: The timeout specified has expired (70007)

 

出现原因主要是timeout连接超时了,可以加个-k参数,让连接keep-alive,另外还有-r 和-s参数也可以加上

 

-r              Don't exit on socket receive errors.                 # 在遇到socket接收错误后,不退出测试
-s timeout      Seconds to max. wait for each response    # 最大超时时间,默认30s
                    Default is 30 seconds
-k              Use HTTP KeepAlive feature                          # keep-alive保持连接

 

加上-k参数重新运行就不会有问题了

ab -c 10 -n 5000 -k http://47.104.x.x:81/

其它异常

当并发数设置为1000时,直接报错:apr_socket_recv: Connection reset by peer (104)

[root@yoyo sbin]# ab -c 1000 -n 10000 http://47.104.x.x:81/
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/
 
Benchmarking 47.104.190.48 (be patient)
apr_socket_recv: Connection reset by peer (104)
Total of 1 requests completed

当ab遇到严重的网络错误后,就会退出测试,因为这种错误说明网络存在其他问题,但是只要服务器返回数据,哪怕是数据不对,ab也会继续下去,但是会记录数据长度不对。
但事实上是:在高压力下,偶尔的一两个请求被阻止,这是一个正常的情况,特别是有防火墙或入侵检测系统的情况下,这种事情会经常发生。
那么ab有没有参数来跳过这种错误,使测试继续下去呢?

-r参数可以实现忽略这种错误,在遇到socket接收错误后,不退出测试

ab -c 10 -n 5000 -r http://47.104.x.x:81/

加上-r参数就不会遇到这种异常,中途退出了

 
 
 

链接:https://www.jianshu.com/p/3afa6ecca808
https://blog.csdn.net/weixin_30800987/article/details/94980885

 

posted @ 2022-11-24 16:57  马昌伟  阅读(985)  评论(0编辑  收藏  举报
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