تنفيذ اختبارات تحميل واسعة النطاق من شبكة سحابية مدارة بالكامل
اختبار الحمل الموزع على AWS
سيتم شرح اختبار الحمل الموزع على AWS ، وهو حل يحاكي آلاف الاتصالات المتزامنة بنقطة نهاية واحدة. إنها أداة مفيدة جدا لأي شخص يكرر تطوير تطبيقاته وأدائه.
ما الذي يتم اختباره بالضبط؟
تخيل أنك مطور وقمت ببناء أعظم تطبيق في العالم (أو ربما يكون أعظم تطبيق قمت بإنشائه على الإطلاق). بصفتك مطورا ، فأنت متأكد من أنه يعمل بشكل جيد لأنك أجريت اختبارا للوحدة والوظيفة. ما تحتاج إلى معرفته بعد ذلك هو ، هل سيؤدي هذا في الإنتاج وهل سيؤدي على نطاق واسع؟ قابلية التوسع مهمة للغاية. يمكن اعتبار تطبيقات اختبار الحمل مماثلة للاختبار الوظيفي ، ولكن فقط تطبيق الحمل على تطبيقاتك ومراقبة ما يحدث. هناك فرق بين الاختبار لمستخدم واحد واختباره لألف شخص مختلف.
يبني الحل إطار عمل حيث يمكنك اختبار تطبيقاتك تحت الحمل باستخدام خدمات الحاويات المرنة لتدوير الحاويات التي تنشئ مئات الاتصالات بنقطة النهاية الخاصة بك ويمكنك تدوير المئات من تلك الحاويات. الصفحة المقصودة لاختبار الحمل المنسوب D على AWS موضحة أدناه.
كما يتضح من الشكل ، هناك رابط إلى قالب CloudFormation الذي سيقوم بتدوير الحل في حساب المستخدم ببضع نقرات ، دليل نشر مفصل. دليل نشر العرض هو دليل مفصل يقدم إرشادات حول الاعتبارات المعمارية وخطوات التكوين لنشر اختبار الحمل الموزع على AWS في سحابة Amazon Web Services (AWS). يتوفر الكود المصدري على GitHub إذا أراد المستخدم أخذه وتخصيصه وفقا لاحتياجاته ومتطلباته الخاصة. يمثل مخطط الهندسة المعمارية البنية التحتية الشاملة للحل الذي يتألف من الواجهة الأمامية والخلفية.
الواجهة الأمامية ل AWS
عند النظر في الواجهة الأمامية: توجد وحدة تحكم ويب وواجهة مستخدم يمكن للمستخدم استخدامها للتفاعل مع الحل. هناك أيضا واجهة برمجة تطبيقات ، والتي تتيح لك إنشاء اختبارات وعرض حالة الاختبار وإعادة تشغيل الاختبار وحذف عمليات الاختبار. تأتي واجهة المستخدم من قالب CloudFormation. هذا هو المكان الذي يبدأ فيه المستخدمون بالفعل في تكوين الاختبار نفسه.
الواجهة الخلفية ل AWS
تتكون النهاية الخلفية من شيئين: هناك خط أنابيب Docker ثم محرك الاختبار الفعلي نفسه. من أين يأتي Docker Pipeline ، يستخدم الحل برنامجا مفتوح المصدر يسمى Taurus. تتوفر صورة Docker على Docker Hub يمكن للمستخدم استخدامها. يسمح ذلك للمستخدم بإنشاء مئات الاتصالات المتزامنة بنقطة نهاية. كما أنه يدعم JMeter و Gatling ، وهما أدوات اختبار أخرى. هذا هو جزء الاختبار الفعلي للصور وهذا هو التطبيق الذي سيقوم بالاختبار والذي يأتي في شكل صورة Docker. سيأخذ خط الأنابيب الخلفي حزمة الصور هذه لنا ويدفعها إلى S3 في حساب العميل. ثم يتم استخدام CodePipeline و CodeBuild لبناء تلك الصورة وتسجيلها في خدمات الحاويات المرنة.
يتم إجراء الاختبار الفعلي في AWS Fargate. إنها خدمة مدارة تتيح لك تشغيل حاوياتك على خدمة الحاويات المرنة دون الحاجة إلى القلق بشأن الشبكات أو البنية التحتية للتسطير. إنه حرفيا مجرد تدوير مهمة ، قم بتشغيل عدد الحاويات التي تريد أن يتم الاعتناء بكل شيء آخر. علاوة على ذلك ، لدينا وظيفة Lambda التي ستأخذ الطلبات من واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بنا وهذا ما يقوم بالفعل بإجراء الاختبارات. سيتم تخزين قالب اختبار في S3. سيخزن كل المعلومات التي نجمعها في Dynamo ثم نستخدم SQS لترتيب هذه المهام في AWS Fargate حتى نتمكن من البدء في تدوير حاوياتنا
تكوين اختبار AWS
أدناه ، يوجد عرض تقديمي حول الواجهة الأمامية حول كيفية تكوين الاختبار.
- يضغط المستخدم على زر زر “إنشاء اختبار“
- يعطي المستخدم الاسم والوصف وعدد المهام (هو عدد الحاويات التي تريد تشغيلها) ، التزامن (هو رقم كل حاوية. كم عدد الاتصالات المتزامنة التي سيتم إنشاؤها) ، تكثيف ( كم من الوقت سأحصل عليه من البداية للوصول إلى هذا العدد من الاتصالات المتزامنة) ، انتظر ( كم من الوقت سأجري هذا الاختبار؟)
- السيناريو: نقطة نهاية HTTP قيد الاختبار (تدعم AWS حاليا نقطة نهاية واحدة)، وطريقة HTTP (تدعم AWS عمليات GET وPUT وPOST وDELETE)، ورؤوس HTTP، وحمولة الجسم (يمكن تحليل الرؤوس والحمولة ).
أدناه ، يتم توفير لقطة شاشة لاختبار قيد التشغيل حاليا :
تم توفير تفاصيل الاختبار. في هذا المثال المحدد ، تم طلب 20 حاوية ، و 20 حاوية قيد التشغيل. بمجرد الانتهاء من ذلك في النهاية الخلفية ، ستقوم كل حاوية بإجراء الاختبارات ، وأخذ النتائج ، ثم تخزينها في شكل ملف XML في S3 من وظيفة Lambda الخلفية. بمجرد انتهاء جميع الحاويات، سنأخذ هذه المعلومات ونجمعها ونمرر كل تلك المعلومات إلى دينامو.
أدناه ، هناك ثلاث لقطات شاشة لصفحة تمثل نتائج الاختبار.
إذا نظر المستخدم إلى اختبار مكتمل ، تقديمه مع ملخص ؛ نتائج الاختبار التي تمثل متوسط أوقات الاستجابة ، والكمون ، ومقاييس CloudWatch حتى نتمكن من معرفة كيفية أدائنا ، وعدد من نقاط البيانات الأخرى ، بالإضافة إلى سجل النتائج.
تخيل أنه يمكنك تشغيل هذا مرة واحدة ، وإجراء بعض الضبط الدقيق على نقطة النهاية الخاصة بك على واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك ثم إعادة تشغيل الاختبار مرة أخرى لمعرفة كيف يحسن ذلك وقت الاستجابة حتى يتمكن المطورون من التكرار ورؤية نتائجهم بمرور الوقت تحسينات لصنع تطبيقها. الأهم من ذلك ، أنهم يرون الأداء على نطاق واسع.
كان هذا غوصا عميقا في اختبار الحمل الموزع على AWS. يزيل هذا الحل جميع تعقيدات توليد الحمل لاختبار تطبيقاتك على نطاق واسع.
التحجيم التلقائي ل AWS
Autoscaling هي طريقة مستخدمة في الحوسبة السحابية ، حيث يتم قياسها تلقائيا من خلال عدد من الموارد الحسابية في مزرعة الخوادم ، والتي يتم قياسها عادة من حيث عدد الخوادم النشطة ، بناء على الحمل في المزرعة. يساعد AWS Autoscaling على تحقيق قابلية التوسع الأفقي لتطبيقك. فهو يساعد على تحقيق التوافر العالي ، وتوسيع نطاق سعة EC2 صعودا وهبوطا ، والحفاظ على السعة المطلوبة ، وزيادة / تقليل السعة بسلاسة بناء على الطلب ، مما يؤدي إلى تحسينات التكلفة. يعمل مع ELP و CloudWatch.
إنشاء موازن تحميل مرن
يوضح الشكل أدناه الهيكل العام للمساعدة في فهم الأساسيات.
إنشاء موازن تحميل مرن
قبل أن نتمكن من إنشاء تكوين التشغيل والتحجيم التلقائي وإعداده، نحتاج إلى إنشاء موازن الأحمال المرن (ELB) الخاص بنا وهو مزود خدمة من AWS لتوزيع حركة المرور الواردة بالتساوي عبر مثيلات EC2 السليمة الخاضعة لسيطرتها. الصحة هي الكلمة الأساسية هنا. يقوم موازن التحميل المرن بإجراء فحوصات صحية دورية قابلة للتكوين ويتخذ قرارات بشأن مكان إرسال حركة المرور. لقطة الشاشة أدناه هي عنوان إلى لوحة معلومات EC2.
هدفنا هنا هو الذهاب إلى خوادم EC2 الافتراضية في السحابة. كما هو موضح أدناه ، ضمن الشبكة والأمان ، نختار موازنات التحميل.
بعد ذلك ، يضغط المستخدم على زر زر إنشاء موازن التحميل .
المستخدم يعطي اسما. في هذا المثال المحدد ، نترك إنشاء موازن تحميل داخلي بدون تحديد. سيؤدي هذا إلى توجيه اسم DNS إلى عنوان IP عام. إذا تم تحديده ، فسيكون اسم DNS موجها إلى عنوان IP خاص بدلا من ذلك. سيتم التحقق من تمكين تكوين VPC المتقدم مما سيتيح لنا تعيين شبكات فرعية إلى ELB في خطوة لاحقة. يسمح لنا تكوين المستمع بتعيين حركة مرور ELB الواردة إلى منافذ مثيلات EC2. يساعد تعيين المنفذ الافتراضي 80 في تطبيقنا.
تكوين التحقق من الصحة
الخطوة التالية ، الموضحة أدناه ، هي تكوين التحقق من الصحة.
تكوين التحقق من الصحة: الخيارات
هنا ، تتضمن خياراتنا HTTP و TCP و HTTPS و SSL القياسية. في مثالنا ، سنلتزم ب HTTP ونوجه إلى ملف .txt الروبوتات. إذا لم يتمكن خادم الويب الخاص بنا من تقديم طلب ثابت ، فيمكننا أن نفترض بأمان وجود خطأ ما في المثيل ولا ينبغي إرسال أي حركة مرور أخرى إليه حتى يصبح سليما. مع الإعدادات الحالية ضمن التفاصيل المتقدمة، سيتم فحص مثيل EC2 كل 30 ثانية. لديها 5 ثوان للرد على الطلب. عدم الاستجابة في الوقت المخصص يعني أن المثيل قد يكون غير صحي. سيؤدي فحصان غير صحيين متتاليين إلى إخراج مثيلات EC2 من حالة الخدمة. لتصبح بصحة جيدة مرة أخرى. يجب أن يجتاز 10 فحوصات صحية متتالية قبل أن يبدأ في تلقي حركة المرور. هذه العتبات مقبولة لتطبيقنا.
حدد الشبكات الفرعية / المناطق
حدد من خيارات الشبكة الفرعية الموضحة أدناه.
سنضيف كل شبكة فرعية أنشأناها لخوادم الويب الخاصة بنا. من المهم الإشارة إلى أنه يمكننا إضافة شبكة فرعية واحدة فقط لكل منطقة توافر خدمات.
تعيين مجموعات الأمان
فيما يلي لقطة شاشة لما يبدو عليه تعيين مجموعات الأمان.
نحتاج إلى تحديد مجموعة أمان ل ELB الخاص بنا ، لذلك في هذا المثال ، سنختار مجموعة أمان ELB المكونة مسبقا.
إضافة مثيلات EC2
فيما يلي لقطة شاشة توضح كيفية إضافة مثيلات EC2.
في هذه الخطوة ، نحتاج إلى التأكد من تحديد تمكين موازنة التحميل عبر المنطقة. بدونها ، يكون تصميمنا عالي التوافر عديم الفائدة. يجب أيضا التحقق من تمكين استنزاف الاتصال الذي يحدد كيفية التعامل مع حركة المرور عندما يكون المثيل غير مسجل أو تم الإعلان عنه غير صحي.
إنشاء صفحة مراجعة موازن التحميل
تظهر صفحة المراجعة أدناه. من هنا يمكنك مراجعة اختياراتك وإجراء أي تغييرات إضافية ، إذا لزم الأمر.
الآن ، يتم إنشاء ELB. بمجرد الانتهاء ، نحن على استعداد لإنشاء تكوين الإطلاق الخاص بنا سياسة التحجيم التلقائي. يعد إنشاء سياسة التحجيم التلقائي أمرا سهلا أيضا ، وبالتالي ، يمكن للمستخدم متابعة العملية بنفسه.
LoadView مقابل المنافسة: لماذا تبرز LoadView
يوفر هذا القسم مقارنات عالية المستوى بين أدوات وحلول اختبار الحمل الشائعة الأخرى و LoadView. لا يتم إنشاء جميع أدوات اختبار الحمل على قدم المساواة. على الرغم من أن الأدوات مفتوحة المصدر لا تتطلب عادة تكاليف واستثمارات مسبقة ، مما قد يجعلها خيارا سهلا للاستخدام ، فمن الأفضل فهم ما الذي يجعل LoadView أسهل في الاستخدام من الأدوات الأخرى.
أباتشي جيميتر
Apache JMeter ، وهو برنامج مفتوح المصدر ، مخصص لاختبار السلوك الوظيفي للحمل وقياس أداء تطبيقات الويب. بعد ذلك ، سنسلط الضوء على إيجابيات وسلبيات JMeter.
مزايا أباتشي JMeter
- منصة مستقلة. يمكن تشغيل JMeter في أي نظام تشغيل مثل Mac و Windows و Linux.
- مفتوح المصدر. الأداة مفتوحة المصدر ، مما يعني أنه يمكن استخدامها مجانا. يمكن لمطور البرامج أيضا إجراء تعديلات وتكوينه وفقا لمتطلباته ، مما يؤدي إلى الكثير من المرونة. يمكن للمطور تخصيص JMeter وتطبيق اختبار الأتمتة على JMeter.
- الوظيفة. باستخدام JMeter ، يمكن للمستخدم إجراء أي نوع من الاختبارات التي يريدها – اختبارات الحمل ، اختبارات الإجهاد ، الاختبارات الوظيفية ، الاختبارات الموزعة ، إلخ.
- إعداد التقارير. يوفر JMeter العديد من التقارير والمخططات – الرسم البياني والرسم البياني وعرض الشجرة. علاوة على ذلك ، يتم دعم تنسيقات HTML و JSON و XML لإعداد التقارير.
- دعم العديد من البروتوكولات. يدعم JMeter FTP و HTTP و LDAP و SOAP و JDBC و JMS.
- قدرة توليد الحمولة. البرنامج لديه قدرة توليد تحميل غير محدودة.
- إعدام. إنه سهل التنفيذ. يحتاج المستخدم فقط إلى تثبيت Java وتنزيل JMeter وتحميل ملف البرنامج النصي JMeter.
تقرير التحليل. النتائج سهلة الفهم للمهندسين والمستخدمين الأقل خبرة ، كما تسمح بتحليل متعمق للمختبرين.
عيوب أباتشي JMeter
- ليست سهلة الاستخدام. يجب عليك كتابة الكثير من البرامج النصية ، لذا فهي ليست سهلة الاستخدام مثل الأدوات الأخرى. يمكن أن يكون مربكا. لتتمكن من إجراء الاختبار ، يحتاج المستخدم إلى كتابة نصوص برمجية يمكن أن تكون صعبة ومربكة ، مما يؤدي إلى عدم سهولة استخدام البرنامج.
- عدم وجود دعم لتطبيقات سطح المكتب. يعد JMeter مثاليا لاختبار تطبيقات الويب ، ولكنه ليس رائعا لاختبارات تطبيقات سطح المكتب.
- استهلاك الذاكرة. JMeter قادر على محاكاة الحمل الثقيل ، وتصور تقرير الاختبار الذي يمتص الكثير من الذاكرة ، ويقود الذاكرة تحت الحمل الكبير.
- لا يوجد دعم جافا سكريبت. JMeter ليس متصفحا ، لذا فهو يتصرف فقط أو يحاكي متصفحا حقيقيا. لا يدعم AJAX و JavaScript ، لذلك يؤثر ذلك على كفاءة الاختبار. لا يمكنك قياس الأداء من جانب العميل بشكل صحيح (لمزيد من المعلومات حول إيجابيات وسلبيات JMeter ، تحقق من اختبار أداء الدليل النهائي مع JMeter)
تحميل النينجا
LoadNinja هي منصة اختبار الحمل في السحابة مما يسمح لك بتحديد مواقع الويب الخاصة بك وأداء تطبيق الويب بشكل موثوق دون استخدام أي برامج نصية. تم بناء LoadNinja وتصميمه من الألف إلى الياء إلى وسائل الإعلام التحديات التي تواجهها أدوات اختبار الحمل التقليدية القائمة على البروتوكول. سنناقش بعض النقاط البارزة والقيود المفروضة على LoadNinja.
مزايا تحميل النينجا
- يستخدم متصفحات حقيقية
- مقاييس تستند إلى المتصفح مع ميزات التحليلات وإعداد التقارير.
- VU مصحح الأخطاء. يسمح للمطورين بالعثور على الأخطاء وعزلها أثناء الاختبار.
- مفتش VU. يمنح المستخدمين نظرة ثاقبة حول كيفية تفاعل المستخدمين الظاهريين مع صفحات الويب والتطبيقات الخاصة بهم أثناء تشغيل الاختبار.
- أداة التسجيل. على غرار مسجل الويب EveryStep ، والذي سنغطيه بمزيد من التفصيل أدناه ، يسمح بالبرمجة النصية للنقطة والنقر.
تحميل النينجا عيوب
- تعتمد على AJAX. لا يعمل إذا تم تعطيل جافا سكريبت أو لم يتم دعمها.
- محتوى ديناميكي. لن يتم جعل المحتوى الديناميكي مرئيا للتطبيق المستند إلى AJAX.
- الكمون. يمكن أن تكون مشكلات زمن الوصول أعلى ، فقط بناء على السلوك غير المتزامن ل AJAX.
- كلفة. يمكن أن تكون باهظة الثمن ، مقارنة بالأدوات الأخرى في السوق والميزات المضمنة.
لودرنر
إنها أداة اختبار برامج من Micro Focus. يتم استخدامه لاختبار التطبيقات وقياس سلوك النظام والأداء تحت الحمل. يمكنه محاكاة آلاف المستخدمين بشكل متزامن باستخدام برنامج التطبيق. دعونا نلقي نظرة سريعة على ما يجعل LoadRunner شائعا وبعض عيوب الحل.
مزايا لودرنر
- وظيفة إعادة التشغيل والتسجيل (بالإضافة إلى الارتباط الآلي).
- يتم دعم مجموعة متنوعة من البروتوكولات بالإضافة إلى البروتوكولات الخاصة مثل Remote Desktop و Citrix و Mainframes.
- يمكن للبرنامج محاولة إجراء تحليل آلي لعنق الزجاجة.
- التكامل مع البنية الأساسية مثل HP ALM وQTP.
يمكن للبرنامج مراقبة نفسه والتطبيق قيد الاختبار من حيث توفر الموارد (ذاكرة الوصول العشوائي ، وحدة المعالجة المركزية ، إلخ).
عيوب لودرنر
- LoadRunner هي أداة اختبار برامج باهظة الثمن. لقد أصدرت مؤخرا إصدارات تجريبية مجانية ولكن لا يمكن تنزيلها ببساطة للاستخدام.
- LoadRunner لديه قدرة محدودة على توليد الأحمال. لا يمكن للمستخدم التحميل الزائد أداة LoadRunner مع عدد كبير جدا من المستخدمين أو مؤشرات الترابط. (إذا كان المستخدم يبحث عن أداة اختبار الأداء التي ستجري اختبارات ثقيلة وأيضا عددا كبيرا جدا من المستخدمين ومجموعات مؤشرات الترابط ، فلن يكون LoadRunner هو الخيار الأفضل).
- التنفيذ معقد. يقوم بإنشاء مؤشر ترابط واحد لكل مستخدم.
- من حيث تقرير التحليل ، المعلومات بتنسيق أولي يتم تحليلها بواسطة HP Analysis لإنشاء رسوم بيانية مختلفة.
لودفيو
البرنامج عبارة عن أداة اختبار الإجهاد والتحميل المستندة إلى السحابة لصفحات الويب وتطبيقات الويب وواجهات برمجة التطبيقات وحتى الوسائط المتدفقة. نظرا لأن LoadView قائم على السحابة ، يمكن للمهندسين والمختبرين تدوير اختبارات الحمل وتوسيع نطاقها بسرعة اعتمادا على متطلبات الحمل الخاصة بهم. يمكن للمستخدم إنتاج أكبر قدر ممكن من حركة المرور المطلوبة. في هذه العملية ، لا يحتاج المستخدم إلى التعامل مع بنية تحتية إضافية ، وهي ميزة كبيرة على الأدوات مفتوحة المصدر مثل JMeter ، والتي تتطلب من المستخدمين إجراء اختبارات من أجهزتهم الخاصة ، ولا يمكنها التوسع إلى المستوى الذي يقدمه LoadView علاوة على ذلك ، يقوم البرنامج بإنشاء سلسلة من طلب HTTP GET / POST لاختبار خوادم الويب وواجهات برمجة تطبيقات الويب.
مزايا لودفيو
- لا توجد التزامات تسعير طويلة الأجل ، وتأتي مع نموذج تسعير الدفع أولا بأول ، بحيث يمكن للعملاء تحميل الاختبار متى احتاجوا إلى ذلك.
- يدعم تسجيل سيناريوهات المستخدم لتطبيقات الإنترنت الديناميكية والغنية (RIAs) ، مثل Java و HTML5 و Flash و Vue و Angular و React و PHP و Silverlight و Ruby (من بين أشياء أخرى كثيرة). إذا كان من الممكن تقديمه في متصفح المستخدم ، فإن مسجل الويب EveryStep يدعمه.
- يمكن للمستخدمين استخدام خوادم من العديد من المواقع الجغرافية العالمية لتقليد قاعدة المستخدمين المتوقعة.
- إنشاء برامج نصية لاختبار التحميل دون الحاجة إلى لمس سطر من التعليمات البرمجية.
- اختبار التحميل المستند إلى السحابة في المتصفحات الحقيقية.
- اختبر التوافق على أكثر من 40 جهازا ومتتصفحا لسطح المكتب / الجوال.
- أكثر من 20 موقعا جغرافيا لحاقن الحمل في جميع أنحاء العالم.
- تشخيص الاختناقات وضمان قابلية التوسع وتحديد الأداء العام.
- تقارير الأداء ومقاييس تخطيط السعة ولوحات معلومات الأداء والمزيد.
تلخيص هذا القسم ، يظهر أن LoadView أسهل في الاستخدام وأكثر كفاءة من الأدوات الأخرى المتبقية التي قمنا بتغطيتها.
اختتام: اختبار تحميل AWS – موازنة التحميل وأفضل الممارسات
في هذه المقالة ، غطينا كيفية إجراء اختبار الحمل الموزع باستخدام AWS ، والذي يزيل كل تعقيدات توليد الحمل لاختبار تطبيقاتك على نطاق واسع. يستخدم اختبار تحميل AWS لمساعدة المستخدمين على إنشاء وإعادة إنتاج الآلاف من المستخدمين المتصلين الذين يحققون عددا من المعاملات. قمنا أيضا بتغطية ميزة التحجيم التلقائي داخل AWS، بما في ذلك تعريفات التحجيم التلقائي، وكيفية إنشاء موازنات تحميل مرنة لبدء التكوين، وإعداد التحجيم التلقائي. ألقينا نظرة أيضا على بعض أدوات اختبار الحمل الشائعة الأخرى في السوق ولماذا يعد LoadView أسهل بكثير في الاستخدام من الأدوات الأخرى.
لإلقاء نظرة أعمق على LoadView مقارنة بأدوات وحلول اختبار الحمل الأخرى في السوق اليوم ، يرجى زيارة صفحة البدائل الخاصة بنا للحصول على مقارنات ومعلومات شاملة جنبا إلى جنب.
ابدأ مع LoadView اليوم! اشترك في الإصدار التجريبي المجاني واحصل على اختبارات تحميل مجانية عند البدء.