Apache下壓力測試工具ab安裝與使用

導讀	效能測試工具目前最常見的有以下幾種：ab、http_load、webbench、siege ab是apache自帶的壓力測試工具。ab非常實用，它不僅可以對apache伺服器進行網站訪問壓力測試，也可以對或其它型別的伺服器進行壓力測試。比如nginx、tomcat、IIS等。

ab是apachebench 的縮寫。

ab的原理：ab 會建立多個併發訪問執行緒，模擬多個訪問者同時對某一URL地址進行訪問。它的測試目標是基於URL的，因此，它既可以用來測試apache的負載壓力，也可以測試nginx、lighthttp、tomcat、IIS等其它Web伺服器的壓力。

ab命令對發出負載的計算機要求很低，它既不會佔用很高CPU，也不會佔用很多記憶體。但卻會給目標伺服器造成巨大的負載，其原理類似CC攻擊。自己測試使用也需要注意，否則一次上太多的負載。可能造成目標伺服器資源耗完，嚴重時甚至導致當機。

ab的安裝非常簡單，如果是原始碼安裝apache的話，那就更簡單了。apache安裝完畢後ab命令存放在apache安裝目錄的bin目錄下。如下：

/usr/local/apache2/bin

如果apache 是透過yum的RPM包方式安裝的話，ab命令預設存放在/usr/bin目錄下。如下：

which ab

注意：如果不想安裝apache但是又想使用ab命令的話，我們可以直接安裝apache的工具包httpd-tools。如下：

yum -y install httpd-tools

檢視ab是否安裝成功，可以切換到上述目錄下，使用ab –V命令進行檢測。如下：

ab -V

如果ab安裝成功，透過ab –V命令則會顯示ab的相迎版本，如上圖示。

注意以上是在 平臺下進行安裝的，如果是windows平臺下，我們也可以下載對應的apache版本進行安裝。

有關ab命令的使用，我們可以透過幫助命令進行檢視。如下：

ab --help

下面對這些引數進行相關說明。

-n在測試會話中所執行的請求個數。預設時，僅執行一個請求。

-c一次產生的請求個數。預設是一次一個。

-t測試所進行的最大秒數。其內部隱含值是-n 50000，它可以使對伺服器的測試限制在一個固定的總時間以內。預設時，沒有時間限制。

-p包含了需要POST的資料的檔案。

-P對一箇中轉代理提供BASIC認證信任。使用者名稱和密碼由一個:隔開，並以base64編碼形式傳送。無論伺服器是否需要(即, 是否傳送了401認證需求程式碼)，此字串都會被髮送。

-T POST資料所使用的Content-type頭資訊。

-v設定顯示資訊的詳細程度-4或更大值會顯示頭資訊，3或更大值可以顯示響應程式碼(404,200等),2或更大值可以顯示警告和其他資訊。

-V顯示版本號並退出。

-w以HTML表的格式輸出結果。預設時，它是白色背景的兩列寬度的一張表。

-i執行HEAD請求，而不是GET。

-x設定

屬性的字串。

-X對請求使用代理伺服器。

-y設定

屬性的字串。

-z設定

屬性的字串。 -C對請求附加一個Cookie:行。其典型形式是name=value的一個引數對，此引數可以重複。 -H對請求附加額外的頭資訊。此引數的典型形式是一個有效的頭資訊行，其中包含了以冒號分隔的欄位和值的對(如,"Accept-Encoding:zip/zop;8bit")。 -A對伺服器提供BASIC認證信任。使用者名稱和密碼由一個:隔開，並以base64編碼形式傳送。無論伺服器是否需要(即,是否傳送了401認證需求程式碼)，此字串都會被髮送。 -h顯示使用方法。 -d不顯示"percentage served within XX [ms] table"的訊息(為以前的版本提供支援)。 -e產生一個以逗號分隔的(CSV)檔案，其中包含了處理每個相應百分比的請求所需要(從1%到100%)的相應百分比的(以微妙為單位)時間。由於這種格式已經“二進位制化”，所以比'gnuplot'格式更有用。 -g把所有測試結果寫入一個'gnuplot'或者TSV(以Tab分隔的)檔案。此檔案可以方便地匯入到Gnuplot,IDL,Mathematica,Igor甚至Excel中。其中的第一行為標題。 -i執行HEAD請求，而不是GET。 -k啟用HTTP KeepAlive功能，即在一個HTTP會話中執行多個請求。預設時，不啟用KeepAlive功能。 -q如果處理的請求數大於150，ab每處理大約10%或者100個請求時，會在stderr輸出一個進度計數。此-q標記可以抑制這些資訊。

在進行效能測試過程中有幾個指標比較重要：

1、吞吐率（Requests per second）

伺服器併發處理能力的量化描述，單位是reqs/s，指的是在某個併發使用者數下單位時間內處理的請求數。某個併發使用者數下單位時間內能處理的最大請求數，稱之為最大吞吐率。

　　a、吞吐率和併發使用者數相關

　　b、不同的併發使用者數下，吞吐率一般是不同的

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

必須要說明的是，這個數值表示當前機器的整體效能，值越大越好。

2、併發連線數（The number of concurrent connections）

併發連線數指的是某個時刻伺服器所接受的請求數目，簡單的講，就是一個會話。

3、併發使用者數（Concurrency Level）

要注意區分這個概念和併發連線數之間的區別，一個使用者可能同時會產生多個會話，也即連線數。在HTTP/1.1下，IE7支援兩個併發連線，IE8支援6個併發連線，FireFox3支援4個併發連線，所以相應的，我們的併發使用者數就得除以這個基數。

4、使用者平均請求等待時間（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/併發使用者數），即：

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

5、伺服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，它也等於使用者平均請求等待時間/併發使用者數，即

Time per request/Concurrency Level

ab的命令引數比較多，我們經常使用的是-c和-n引數。

[root@localhost ~]# ab -c 10 -n 1000 http://192.168.0.220:9088/

　　如果用到一個Cookie，那麼只需鍵入命令：ab －n 100 －C key＝value
　　如果需要多個Cookie，就直接設Header：ab -n 100 -H “Cookie: Key1=Value1; Key2=Value2”

apache測試出的吞吐率為：Requests per second[#/sec](mean)。

Server Software表示被測試的Web伺服器軟體名稱。

Server Hostname表示請求的URL主機名。

Server Port表示被測試的Web伺服器軟體的監聽埠。

Document Path表示請求的URL中的根絕對路徑，透過該檔案的字尾名，我們一般可以瞭解該請求的型別。

Document Length表示HTTP響應資料的正文長度。

Concurrency Level表示併發使用者數，這是我們設定的引數之一。

Time taken for tests表示所有這些請求被處理完成所花費的總時間。

Complete requests表示總請求數量，這是我們設定的引數之一。

Failed requests表示失敗的請求數量，這裡的失敗是指請求在連線伺服器、傳送資料等環節發生異常，以及無響應後超時的情況。如果接收到的HTTP響應資料的頭資訊中含有2XX以外的狀態碼，則會在測試結果中顯示另一個名為“Non-2xx responses”的統計項，用於統計這部分請求數，這些請求並不算在失敗的請求中。

Total transferred表示所有請求的響應資料長度總和，包括每個HTTP響應資料的頭資訊和正文資料的長度。注意這裡不包括HTTP請求資料的長度，僅僅為web伺服器流向使用者PC的應用層資料總長度。

HTML transferred表示所有請求的響應資料中正文資料的總和，也就是減去了Total transferred中HTTP響應資料中的頭資訊的長度。

Requests per second吞吐率，計算公式：

Complete requests/Time taken for tests

Time per request使用者平均請求等待時間，計算公式：

Time token for tests/（Complete requests/Concurrency Level）

Time per requet(across all concurrent request)伺服器平均請求等待時間，計算公式：

Time taken for tests/Complete requests

，正好是吞吐率的倒��。也可以這麼統計：Time per request/Concurrency Level。

Transfer rate表示這些請求在單位時間內從伺服器獲取的資料長度，計算公式：

Total trnasferred/ Time taken for tests

，這個統計很好的說明伺服器的處理能力達到極限時，其出口寬頻的需求量。

Percentage of requests served within a certain time（ms）這部分資料用於描述每個請求處理時間的分佈情況，比如以上測試，80%的請求處理時間都不超過6ms，這個處理時間是指前面的Time per request，即對於單個使用者而言，平均每個請求的處理時間。

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