اختبار الأداء مقابل اختبار الإجهاد مقابل اختبار الحمل

يجب أن يتضمن أي إجراء لتسليم منتج البرنامج مرحلة اختبار. فهو لا يصادق على جودة منتج البرنامج فحسب ، بل يمنح المنشئ أيضا فرصة لتحسين إبداعه. يتم إجراء أنواع مختلفة من اختبارات البرامج لتقييم الميزات المختلفة لمنتج البرنامج. سيكون اختبار الأداء واختبار الإجهاد من الموضوعات الرئيسية لهذا المقال. يتمثل التمييز الأساسي بين هذين النوعين من الاختبارات في استخدام اختبار الإجهاد لاختبار النظام وإعداده لارتفاعات حركة المرور غير المتوقعة ، بينما يستخدم اختبار الأداء لتقييم مدى جودة البرامج ومواقع الويب والشبكات وما إلى ذلك. تعمل في ظل ظروف التحميل المختلفة. للتأكد من أن التطبيقات يمكنها التعامل مع الأحمال المتوقعة والأداء الفعال في ظل مجموعة متنوعة من الظروف ، يعد اختبار الأداء واختبار الإجهاد واختبار الحمل كلها عناصر أساسية لتطوير البرامج. على الرغم من أن هذه المصطلحات تستخدم بشكل متكرر بشكل مترادف ، إلا أنها ليست نفس الكيان ، ولكل منها وظيفة مختلفة.

في منشور المدونة هذا ، سوف ندرس الفروق بين اختبار الأداء واختبار الإجهاد واختبار الحمل بمزيد من التفصيل ونقدم مثيلات لكل منها من المشاريع الفعلية. من الأهمية بمكان التأكد من أن تطبيقات البرامج يمكنها إدارة متطلبات العديد من المستخدمين مع استمرار تعقيدها في الارتفاع. يتم استخدام اختبار الأداء واختبار الإجهاد واختبار الحمل في هذه الحالة. سيتم فحص الاختلافات بين هذه الأنواع الثلاثة من الاختبارات في هذه المقالة ، إلى جانب بعض أدوات الاختبار المحبوبة التي يمكن تطبيقها على كل منها.

ما هو اختبار الأداء؟

يتم إجراء اختبار الأداء لتقييم فعالية الشبكة وقاعدة البيانات وخوادم الإنترنت. إذا كنت تستخدم منهجية الشلال ، فمن الأهمية بمكان أن تتحقق كلما تم إصدار إصدار جديد. ومع ذلك ، إذا كنت تستخدم منهجية تطوير البرامج الرشيقة ، فيجب عليك اختبار تطبيقاتك باستمرار. يقيس اختبار الأداء مدى جودة عمل البرنامج في ظل ظروف التشغيل النموذجية. تتمثل أهداف اختبار الأداء في العثور على أي مشاكل متعلقة بالأداء والتأكد من أن التطبيق يمكنه تحمل مستويات الاستخدام المتوقعة. يمكن قياس معلمات الأداء مثل وقت رد الفعل والإنتاجية واستخدام الموارد باستخدام اختبار الأداء. يهدف اختبار الأداء إلى تقييم مدى جودة عمل تطبيق الويب تحت الأحمال المختلفة ومدى سرعة تفاعله مع طلبات المستخدم. للعثور على اختناقات الأداء وأماكن التحسين ، فإنه يقيس وقت استجابة التطبيق والإنتاجية واستخدام الموارد.

طرق اختبار الأداء:

يستخدم اختبار الأداء مجموعة متنوعة من التقنيات لأنه مجموعة شاملة من تقنيات الاختبار الأخرى. تقنيات اختبار الفعالية الرئيسية مذكورة أدناه:

الشكل 1: طرق اختبار الأداء

1. اختبار الحمل: اختبار الحمل هو طريقة محاكاة تحميل المستخدم الفعلي على أي تطبيق أو موقع ويب يعرف باسم اختبار الحمل. يفحص سلوك البرنامج تحت كل من الأحمال الخفيفة والثقيلة. قد يستخدم مشروع التطوير هذا النوع من الاختبارات مع اقترابه من الانتهاء.
2. اختبار التحمل: نوع من الاختبارات غير الوظيفية التي يتم إجراؤها لمعرفة ما إذا كان نظام البرنامج يمكنه تحمل حمولة ثقيلة من المتوقع أن تستمر لفترة طويلة.

الشكل 2: اختبار التحمل

1. اختبار الحجم: نوع من اختبار البرمجيات ، حيث يخضع البرنامج لحجم هائل من البيانات
2. اختبار قابلية التوسع: تقنية للاختبار غير الوظيفي الذي يقيم مدى جودة أداء النظام أو الشبكة عند زيادة حجم استعلامات المستخدم أو تقليله
3. اختبار سبايك: تقنية اختبار البرمجيات حيث يتم اختبار البرنامج بشكل جذري تحت أحمال حركة المرور المختلفة في ظل كلا الشرطين
4. اختبار الإجهاد: نوع من الاختبارات الصارمة أو المكثفة عن قصد. يستلزم الاختبار بعد النقطة التي ينكسر فيها النظام عادة من أجل ملاحظة النتائج

أدوات شائعة لاختبار الأداء:

Apache JMeter: Apache JMeter هو برنامج مفتوح المصدر يستخدم لقياس كفاءة قواعد البيانات وتطبيقات الويب والبرامج الأخرى. يمكن استخدامه لاختبار الثغرات الأمنية واختبار الحمل واختبار الإجهاد واختبار واجهة برمجة التطبيقات ، من بين أشياء أخرى.

LoadRunner: تم إنشاء برنامج اختبار الأداء المسمى LoadRunner بواسطة Micro Focus. يمكن قياس قواعد البيانات والتطبيقات الأخرى والتطبيقات عبر الإنترنت والهاتف المحمول باستخدام هذه التقنية.

جاتلينج: أداة اختبار سرعة مفتوحة المصدر تسمى جاتلينج. يتم اختبار تطبيق الويب معها. تشتهر بكونها أساسية وسهلة الاستخدام.

BlazeMeter: BlazeMeter هي أداة اختبار سرعة تعمل في السحابة. يتم استخدامه لتقييم تطبيقات الهاتف المحمول والويب. تشتهر بكونها مرنة وقابلة للتطوير.

مقارنة طرق الاختبار: مثال واقعي:

فكر في متجر على الإنترنت يتوقع حركة مرور كثيفة خلال موسم العطلات. يريد مالك موقع الويب التأكد من عدم وجود أي مشاكل في الأداء نتيجة لحركة المرور المتوقعة. ولتقييم كفاءة الموقع الشبكي في ظل أعباء العمل المختلفة، سيجري اختبار الأداء. سيتم استخدام اختبار الإجهاد لتقييم أداء موقع الويب في ظل أعباء العمل الثقيلة ، بينما سيتم استخدام اختبار الحمل لتقليد أحمال المستخدم المختلفة. ستساعد نتائج اختبار الأداء مالك موقع الويب في تحسين أداء موقع الويب والتأكد من قدرته على إدارة حركة المرور المتوقعة دون أي مشاكل.

غالبا ما ترتبط الاحتياجات الوظيفية للعميل باختبار الأداء. ضع في اعتبارك عميلا يطلب إنشاء خدمة لإدارة مبيعات تذاكر الأحداث. يتوقع العميل ، على سبيل المثال ، أن التطبيق يمكنه التعامل مع ما يصل إلى 50000 طلب في الدقيقة. يساعد اختبار الأداء في التحقق من صحة هذا الشرط الوظيفي الأساسي.

ما هو اختبار الحمل؟

يقيس اختبار الحمل مدى جودة عمل التطبيق تحت أحمال واقعية. للتأكد من أن التطبيق يمكنه التعامل مع مستوى الاستخدام المتوقع والعثور على أي مشاكل متعلقة بالأداء قد تحدث في ظل ظروف التشغيل النموذجية ، يتم استخدام اختبار الحمل.

أدوات شائعة لاختبار الحمل:

Apache JMeter: هذه الأداة مفيدة أيضا لاختبار حركة المرور بالإضافة إلى اختبار الإجهاد. يتم استخدامه لتقييم كفاءة قواعد البيانات وتطبيقات الويب والبرامج الأخرى.

LoadRunner: بالإضافة إلى اختبار الإجهاد ، يمكن أيضا إجراء اختبار الحمل باستخدام LoadRunner. يتم قياس قواعد البيانات والتطبيقات الأخرى والتطبيقات عبر الإنترنت والهاتف المحمول باستخدام هذه التقنية.

BlazeMeter: يستخدم BlazeMeter لاختبار تطبيقات الويب والجوال. تشتهر بكونها قابلة للتطوير وسهلة الاستخدام.

جاتلينج: أداة اختبار حركة مرور تطبيقات الويب مفتوحة المصدر. تشتهر بكونها مرنة وسهلة الاستخدام.

طرق اختبار الحمل:

اختبار الحجم: يتم استخدام نوع من اختبار الحمل يسمى اختبار الحجم لقياس مدى جودة أداء البرنامج عند التعامل مع الكثير من البيانات. إن معرفة ما إذا كان التطبيق يمكنه التعامل مع الكثير من البيانات دون تدهور السرعة هو الهدف من اختبار الحجم.

اختبار قابلية التوسع: اختبار قابلية التوسع هو نوع من اختبار الحمل المستخدم لقياس مدى جودة أداء التطبيق عند تعرضه لأحمال متزايدة. يتم اختبار قابلية تطوير التطبيق لمعرفة ما إذا كان بإمكانه إدارة المزيد من المستخدمين دون معاناة الأداء.

اختبار الحمل: مثال واقعي:

ضع في اعتبارك متجرا عبر الإنترنت يتوقع حجما كبيرا من المبيعات خلال موسم العطلات. يرغب مالك التطبيق في التأكد من عدم وجود مشاكل في الأداء عند التعامل مع الحمل المتوقع. من أجل تقييم سلوك البرنامج في ظل كل من الأحمال العادية وأحمال الذروة ، سيتم إجراء اختبار الحمل. لقياس وقت رد فعل التطبيق والإنتاجية واستخدام الموارد تحت الأحمال المختلفة ، سيتم استخدام اختبار الأداء. ستساعد نتائج اختبار الحمل مالك التطبيق في تحسين أداء التطبيق والتأكد من قدرته على تحمل الحمل المتوقع خلال موسم العطلات.

يعد اختبار الحمل مفيدا جدا لضمان تشغيل التطبيق ضمن حدوده المعروفة لتطبيق معين يمكنه إدارة 5000 طلب في الدقيقة. سيسهل ذلك التنبؤ بكيفية تصرف التطبيق عندما يقترب من الحد الأقصى. أنت تقلل من احتمال الفشل من خلال اتخاذ هذه التدابير.

ما هو اختبار الإجهاد؟

اختبار الإجهاد هو نوع من الاختبارات التي تقيم مدى جودة عمل التطبيق في ظل ظروف صعبة ، مثل الأحمال العالية أو الارتفاع غير المتوقع في حركة المرور. الغرض من اختبار الإجهاد هو العثور على أي مشاكل متعلقة بالأداء قد تظهر في ظل ظروف صعبة والتأكد من أن التطبيق يمكنه تحمل الزيادات المفاجئة في حركة المرور.

طرق اختبار الإجهاد:

اختبار سبايك: تقوم تقنية لاختبار الإجهاد تعرف باسم “اختبار الارتفاع” بتقييم كيفية تصرف التطبيق في ظل الزيادات المفاجئة والكبيرة في حركة مرور المستخدم. باستخدام هذه التقنية ، يمكنك معرفة كيفية تعامل البرنامج مع الارتفاعات غير المتوقعة في حركة مرور المستخدم.

اختبار الحجم: تقنية اختبار الإجهاد التي تقيم أداء التطبيق تحت أحمال البيانات الثقيلة. يتم استخدام هذه التقنية للتأكد مما إذا كان التطبيق يمكنه التعامل مع كميات كبيرة من البيانات دون مواجهة أي مشاكل ، وكذلك كيفية تفاعله مع وحدات التخزين هذه.

اختبار التكوين: تعرف تقنية اختبار الإجهاد التي تقيم أداء التطبيق في ظل إعدادات الأجهزة والبرامج المختلفة باسم اختبار التكوين. يتم استخدام هذه التقنية للتأكد مما إذا كان التطبيق يمكن أن يعمل بدون أخطاء في ظل إعدادات الأجهزة والبرامج المختلفة.

أدوات شائعة لاختبار الإجهاد:

Apache JMeter: يمكن استخدام JMeter لاختبار الحمل ، كما سبق ذكره. يتم استخدامه لتقييم كفاءة قواعد البيانات وتطبيقات الويب والبرامج الأخرى.

LoadRunner: كما ذكرنا سابقا ، يتم استخدام LoadRunner لقياس كفاءة قواعد البيانات والتطبيقات الأخرى وتطبيقات الويب والجوال.

استوديو اختبار Telerik: استوديو اختبار Telerik ، أداة اختبار الأداء. تشتهر بكونها مرنة وسهلة الاستخدام.

NeoLoad: أداة اختبار الأداء لتطبيقات الأجهزة المحمولة والويب. تشتهر بكونها قابلة للتطوير وسهلة الاستخدام.

اختبار الإجهاد: مثال واقعي:

فكر في تطبيق مصرفي يتوقع عددا كبيرا من الصفقات في نهاية السنة المالية. يرغب مالك التطبيق في التأكد من عدم وجود مشاكل في الأداء عند التعامل مع الحمل المتوقع. لتقييم سلوك التطبيق في ظل الطلبات الثقيلة ، سيتم إجراء اختبار الإجهاد. سيتم تقييم سلوك التطبيق تحت أحمال البيانات الثقيلة باستخدام اختبار الحجم واختبار الارتفاع ، والذي يحاكي الارتفاعات المفاجئة في حركة مرور المستخدم. سيكون مالك التطبيق قادرا على تحسين أداء التطبيق والتأكد من قدرته على إدارة الحمل المتوقع بمساعدة نتائج اختبار الإجهاد.

إذا كان يجب على التطبيق معالجة طلبات أكثر مما يسمح به الإعداد لواجهة برمجة التطبيقات التي يمكنها إدارة 5000 طلب متزامن ، فسوف يتعطل التطبيق. يجب أن تكون الشركات على دراية بهذا التقييد لأنه يمكنها من توسيع نطاق تطبيقها حسب الضرورة.

الاختلافات الرئيسية بين اختبار الأداء واختبار الإجهاد واختبار الحمل

هناك بعض الفروق المهمة بين اختبار الأداء واختبار الإجهاد واختبار الحمل على الرغم من أن جميع أنواع الاختبارات الثلاثة ضرورية لضمان وظائف وموثوقية تطبيقات البرامج.

بينما يركز اختبار الإجهاد على تقييم أداء التطبيق في ظل ظروف صعبة، يقيس اختبار الأداء أداء التطبيق في ظل ظروف التشغيل النموذجية. من ناحية أخرى ، يركز اختبار الحمل على تقييم كفاءة التطبيق في ظل أحمال واقعية.

بينما يتم إجراء اختبار الإجهاد عادة كحدث لمرة واحدة لتقليد الظروف القاسية ، يتم إجراء اختبار الأداء واختبار الحمل عادة كجزء من عملية الاختبار العادية.

موضوع	اختبار الأداء	اختبار الحمل	اختبار الإجهاد
تعريف	المجموعة الشاملة لاختبار الحمل والضغط التي تقيم فعالية وكفاءة التطبيق	مجموعة فرعية لاختبار الأداء تقوم بتقييم كيفية أداء البرنامج تحت الأحمال الثقيلة والخفيفة	مجموعة فرعية لاختبار الأداء تقيم كيفية عمل التطبيقات في ظل أعباء العمل الثقيلة
الغرض الرئيسي	يقيم استجابة واستقرار وسرعة البرنامج	يحدد مدى قدرة التطبيق على إدارة الأحمال المتوقعة.	يحدد نقطة انهيار التطبيق
الهدف الرئيسي	الحصول على تمثيل لسلوك الطلب في ظل الظروف النموذجية	رفع الحمل على تطبيق ويب	منع أجهزة الكمبيوتر من التعطل في ظل زيادة مفاجئة في الطلب لفترة طويلة
نوع التحميل	عادي إلى الأحمال الثقيلة	نموذجي إلى الحمل الأقصى	حركة المرور المفرطة
حد التحميل	تحت وفوق عتبة الكسر	حد التحميل هو نقطة توقف	أكبر من عتبة الكسر
المقاييس الأساسية	سرعة الاستجابة والإنتاجية ووحدة المعالجة المركزية والذاكرة وإحصائيات الأخطاء	سرعة الاستجابة وعدد المستخدمين المتزامنين والإنتاجية واستخدام الموارد	معدل الخطأ ونقطة الانهيار والحد الأقصى لحركة مرور المستخدم
أنواع السيناريوهات	اختبار خط الأساس والإجهاد والمسامير والقدرة على التحمل	اختبار خط الأساس والإجهاد والمسامير والقدرة على التحمل	اختبار المسامير والقدرة على التحمل
نهج الاختبار	قياس وقت الاستجابة والإنتاجية واستخدام الموارد لتحديد أداء البرنامج.	تحديد مشكلات الأداء من خلال تقييم سلوك التطبيق عند استيفاء عبء العمل المتوقع.	زيادة الحمل حتى يتوقف التطبيق عن العمل كما هو متوقع ، يمكن للمرء تحديد نقطة انهيار التطبيق
الأدوات الشائعة	جاتلينج ، أباتشي بنش ، جي ميتر ، لود رانر ، و WebLoad	BlazeMeter و JMeter و LoadRunner و NeoLoad	BlazeMeter و JMeter و LoadRunner و Apache JMeter Plugins
امثله	التحقق من المستخدمين المتزامنين أو اتصالات HTTP أو أوقات رد الفعل المناسبة	معالج النصوص عن طريق تغيير الكثير من البيانات ، واختبار الطابعة عن طريق إرسال الكثير من البيانات	إيقاف تشغيل منافذ شبكة كبيرة وإعادة تشغيلها بشكل عرضي

مقارنة الأداء والضغط واختبار الحمل – اختتام كل شيء

اختبار الأداء هو تقنية قياس تستخدم لتقييم سرعة الكمبيوتر أو الشبكة أو أي جهاز آخر. إنها مجموعة فرعية من اختبار الإجهاد والحمل. اختبار الحمل ، وهو جزء من اختبار الأداء ، يحاكي الحمل الفعلي على أي برنامج أو موقع ويب. على العكس من ذلك ، فإن اختبار الإجهاد يؤسس استقرار النظام ومرونته. يمكن اختبار الشبكات وقواعد البيانات وخوادم مواقع الويب للسرعة. تستخدم تطبيقات العميل / الخادم المستندة إلى الويب اختبار التحميل. يتم استخدام حركة مرور اختبار غير متوقعة إلى موقع الويب الخاص بك لإجراء اختبار الإجهاد.