API-Load-Testing-Tutorial: Leitfaden für Anfänger

Was ist ein API-Lasttest?

API-Auslastungstests umfassen die Bewertung der Leistung und Skalierbarkeit einer Anwendungsprogrammierschnittstelle (API), wenn sie simulierten hohen Lasten ausgesetzt ist. Während der Auslastungstests können Ihre Testbemühungen umfangreichere API-Auslastungstests umfassen. Dies bedeutet, dass Ihre APIs erhöhten Anforderungsebenen, längeren Laufzeiten und einem breiteren Testumfang ausgesetzt werden, der von einzelnen Komponenten bis hin zu kompletten End-to-End-Workflows reicht. Ziel ist es, zu überprüfen, ob die API den erwarteten Datenverkehr effektiv verwalten und Ihren Benutzern eine konsistente und zuverlässige Leistung bieten kann.

API-Lasttests können Metriken wie Antwortzeiten, Latenz, Durchsatz und allgemeine API-Bedingungen bereitstellen, um die Leistung Ihrer Website oder Anwendung unter der erwarteten Last zu überprüfen. API-Auslastungstests können auf verschiedene Weise durchgeführt werden, und es gibt verschiedene Arten von API-Auslastungstests, abhängig von den spezifischen Zielen und Vorgaben Ihres Testprozesses.

Arten von API-Auslastungstests

• Stresstests: API-Stresstests ermitteln die Sollbruchstelle einer API, indem sie die Last schrittweise erhöhen, bis die API ausfällt oder nicht mehr verfügbar ist. Dies hilft dabei, die maximale Kapazität der API und potenzielle Engpässe oder Schwachstellen zu identifizieren.

 

• Soak-Tests: API-Soak-Tests bestimmen die Stabilität und Zuverlässigkeit einer API über einen längeren Zeitraum. Sie setzen Ihre API über einen längeren Zeitraum hohen Anforderungsraten aus, um Probleme zu erkennen, die in kürzeren Zeiträumen mit hoher Auslastung möglicherweise nicht sichtbar sind.

 

• Spike-Tests: API-Spike-Tests bestimmen, wie eine API auf plötzliche, unerwartete Spitzen im Datenverkehr reagiert. Auf diese Weise können Sie Probleme mit der Fähigkeit der API identifizieren, plötzliche Lastanstiege zu bewältigen und sicherzustellen, dass sie schnell wiederhergestellt wird.

 

• Leistungstests: API-Leistungstests konzentrieren sich auf die Messung der Leistung und Effizienz einer API unter verschiedenen Lastbedingungen. Wenn Sie Leistungstests durchführen, messen Sie die Antwortzeit, den Durchsatz und die Ressourcenauslastung.

Vorteile von API-Lasttests und warum Sie sie durchführen sollten

APIs sind heute das Rückgrat und die Quelle der meisten modernen Softwarelösungen, warum also nicht auch laden? Auslastungstest-APIs sind entscheidend für die Bewertung von Leistung, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit bei unterschiedlicher gleichzeitiger Nutzung. Die Vermeidung von Ausfallzeiten und Engpässen ist wichtig, um sicherzustellen, dass Ihre Software wie beabsichtigt funktioniert, und durch Auslastungstests Ihrer APIs hilft es, Engpässe zu identifizieren, die Ressourcenauslastung zu bewerten und sicherzustellen, dass die API Qualitätsstandards und Service Level Agreements erfüllt. Durch die Simulation realistischer Lastszenarien kann Ihr Unternehmen die Infrastruktur optimieren, die Kapazität planen und eine konsistente und zuverlässige Benutzererfahrung bieten, wodurch letztendlich die Gesamtleistung und Effizienz Ihrer APIs verbessert wird.

Einige der Vorteile von API-Lasttests sind:
 

Minimierung der Kosten für API-Ausfälle

Die Identifizierung von API-Performance-Problemen in der Anfangsphase, insbesondere vor der Bereitstellung, verursacht für ein Unternehmen deutlich geringere Kosten als die Behebung von API-Ausfallzeiten während der Produktion. Das Hauptrisiko für die Betriebszeit der Website ist die Ausfallzeit der API, die in der Regel auftritt, wenn Ihre APIs nicht in der Lage sind, die beabsichtigten Funktionen auszuführen. Die Durchführung von API-Auslastungstests hilft dabei, Codefehler zu finden und zu beheben, die zu einer suboptimalen Leistung unter erwarteter oder unvorhergesehener Belastung führen können, wodurch die Kosten eines Fehlers minimiert werden. Es ermöglicht auch, Implementierungsfehler und Code-Seltsamkeiten zu erkennen, die möglicherweise schwer zu finden waren, was wiederum die API-Latenz reduziert und die Leistung verbessert.
 

Minimierung und Minderung von API-Ausfallzeiten

API-Lasttests bieten einen Einblick in die Kapazität der API, Benutzeranfragen ohne Abstürze zu verarbeiten, wodurch API-Ausfallzeiten effektiv verhindert werden. Außerdem wird die Wahrscheinlichkeit von API-Ausfallzeiten verringert, indem Anforderungen identifiziert und isoliert werden, die Leistungsverbesserungen erfordern. Mit Lasttests können Ihre dedizierten Ressourcen zugewiesen werden, um den erhöhten Datenverkehr zu verwalten und das Auftreten von API-Ausfallzeiten zu minimieren.
 

Verbessern Sie Ihre API-Infrastruktur

API-Lasttests spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der geeigneten Infrastruktur, indem sie das Volumen der API-Anfragen und des Datenverkehrs in verschiedenen Anwendungsfällen bewerten. API-Auslastungstests helfen dabei, die maximale Anzahl gleichzeitiger Benutzeranforderungen zu ermitteln, die ein einzelner API-Endpunkt verarbeiten kann. Und mit diesem Wissen können Ihre Teams erwartete Traffic-Spitzen richtig bewältigen und sicherstellen, dass Ihre API-Infrastruktur den unterschiedlichen Anforderungen gewachsen ist. Lasttests helfen dabei, die Skalierbarkeit der API-Infrastruktur zu messen und zu optimieren.
 

Verbesserung der API-Leistung und Kundenzufriedenheit

Ihre API-Entwicklung kann bei so vielen API-Endpunkten und hohen Benutzererwartungen schwierig zu implementieren sein. Bei Ihren APIs können Leistungsprobleme auftreten, z. B. verzögerte Antwortzeiten, Latenz und Durchsatz. Durch Auslastungstests Ihrer APIs können Sie Leistungsengpässe schneller erkennen und deren Leistung verbessern, bevor Sie sie für echte Benutzer in der Produktion bereitstellen. Die Investition in die Verbesserung der Leistung Ihrer API ist eine Investition in die Kundenzufriedenheit, die zu einer Kundenbindung führt und die Benutzer Ihre Website oder Anwendung weiterhin nutzen möchten.

Gewusst wie: Laden von Test-APIs

1. Identifizieren Sie Testziele

Bevor Sie Test-APIs laden, sollten Sie überlegen, warum Sie die API einem Belastungstest unterziehen möchten. Einige Fragen, die Sie sich beim Entwerfen Ihrer API-Tests stellen sollten:

• • • Wer ist Ihr Endbenutzer oder Ihre Zielgruppe?
    • Welche Abläufe oder Komponenten möchten Sie testen?
    • Was möchte der Benutzer mit Ihrer API erreichen?
    • Wie wichtig ist die API für Ihre Benutzer?
    • Was passiert, wenn die API nicht verfügbar oder unzuverlässig ist?
    • Wie führen Sie den Test durch?

Wenn Sie einige dieser Fragen beantworten, können Sie den Umfang der API-Auslastungstests festlegen und definieren und die gewünschten Erfolgsleistungskriterien bestimmen. Nachdem Sie Ihre API-Auslastungstests definiert haben, sollten Sie die folgenden Schritte ausführen, um API-Auslastungstests zu starten.

2. Definieren Sie Benutzer-Workflows, Testdaten und mehr

Erstellen Sie ein Skript für Ihren Test, indem Sie Ihren Benutzerworkflow definieren, d. h. den Ablauf, den Ihr Benutzer bei der Verwendung Ihrer API ausführen wird. In diesem Schritt sollten Sie Ihre Testdatenparameter festlegen und bestimmen, welche Daten erforderlich sind, um Ihre simulierten Benutzer über den API-Aufruf auszuführen. Außerdem sollten Sie die URL definieren, bevor Sie Test-APIs laden.

3. Auslastungstest-Tool auswählen

Die Auswahl eines geeigneten Lasttesttools, das auf Ihre Testziele abgestimmt ist, ist von entscheidender Bedeutung. Einige beliebte Open-Source-Lasttesttools sind Apache JMeter, Gatling und Locust. Auch wenn es sich um einige Open-Source- und frei verfügbare Tools handelt, bieten sie möglicherweise nicht die besten auf dem Markt verfügbaren Funktionen. LoadView hingegen bietet ein intuitives Lasttest-Tool, das Ihnen hilft, Ihre Lasttests mit einer Vielzahl von Funktionen zu optimieren, die Sie bei der Simulation mehrerer gleichzeitiger Benutzer unterstützen und gleichzeitig einen umfassenden Einblick in die Leistungsmetriken Ihrer API bieten.

4. Konfigurieren von Testfall und Szenario

Entwickeln Sie Ihre Testfälle basierend auf den von Ihnen identifizierten Szenarien. In diesem Schritt sollten Sie die Anzahl der virtuellen Benutzer, die Art der Anfragen, die Häufigkeit der Simulation realistischer Nutzungsmuster, die Herkunft Ihrer virtuellen Benutzer und vieles mehr angeben. Möglicherweise möchten Sie auch entscheiden, wie der Datenverkehr simuliert werden soll, um Ihre API zu testen. Sie können dies in der Regel mit einem Auslastungstesttool tun, um sicherzustellen, dass Ihre Testanforderungen erfüllt werden.

Abhängig von den Anforderungen Ihrer API-Tests können Sie mit der LoadView-Plattform aus mehreren Lastkurven wählen. Sie können Ihre API-Auslastungstests definieren, um den Datenverkehr in dem von Ihnen benötigten Tempo zu simulieren, indem Sie eine Lastkurve implementieren, die die Anzahl der gleichzeitigen Benutzer nach Bedarf erhöht.

5. Führen Sie Ihre API-Auslastungstests durch

Nachdem Sie den Auslastungstest konfiguriert haben, führen Sie den Test aus. Während der Ausführung sollten Sie alle wichtigen Leistungsindikatoren oder Metriken wie die Antwortzeiten und Fehlerraten überwachen. Im Laufe der Zeit sollten Sie die Last schrittweise erhöhen, um zu beobachten, wie sich die API unter Belastung verhält.

6. Analysieren Sie die Ergebnisse

Nachdem der Auslastungstest abgeschlossen ist, können Sie die Ergebnisse des Tests analysieren und die Leistung Ihrer API anhand Ihrer vordefinierten Benchmarks/Kriterien bewerten. Von hier aus können Sie Engpässe, Leistungsprobleme oder Verbesserungsbereiche für Ihre API leicht identifizieren. Die Verwendung eines Tools wie LoadView bietet Ihnen umfassende Berichtsfunktionen, mit denen Sie die Leistungsmetriken Ihrer API einfach aufschlüsseln können, um schnell festzustellen, wo Sie Ihre API für Ihre Benutzer verbessern und erweitern können.

7. Iterieren, Verfeinern und Integrieren

Verfeinern Sie auf der Grundlage der Analyse Ihre Testszenarien, und beheben Sie alle Probleme, die während des Tests entdeckt wurden. Durchlaufen Sie den Lasttestprozess, um die Leistung der API kontinuierlich zu verbessern. Von hier aus sollten Sie Ihre API-Lastteststrategie in Ihre CI/CD-Pipeline integrieren, um sicherzustellen, dass Sie Engpässe oder Probleme frühzeitig erkennen. Auf diese Weise können Sie Probleme früher beheben und Ihren Benutzern eine nahtlose Erfahrung mit Ihren APIs bieten.

Best Practices für API-Lasttests

Im Folgenden finden Sie einige bewährte Methoden zum Laden von Test-APIs:

• Testen Sie Ihre APIs in einer Testumgebung, verwenden Sie jedoch beim Testen echte Produktionsdaten. Dadurch wird sichergestellt, dass Sie alle Probleme beheben können, bevor sie in die Produktion gelangen, und die realen Daten ermöglichen es Ihnen, reale Szenarien zu simulieren, die Ihre Benutzer ausführen würden.

• Definieren Sie klar Ihre Benchmarks und Kriterien für Ihre API-Performance. Sie sollten Ihre Vereinbarungen zum Servicelevel (Service Level Agreements, SLAs) so festlegen, dass Sie ein Mindestmaß an Leistungsanforderungen für Ihre API-Aufrufe erhalten. Dies ist beim Testen hilfreich, da Sie damit anhand dieser Benchmarks testen können. Wenn ein Test Ihre erwarteten SLAs nicht erfüllt, sollten Ihre APIs überprüft und verbessert werden, um sicherzustellen, dass sie dem Standard entsprechen.

• Auslastungstests von APIs frühzeitig und so oft wie möglich. Wenn Sie mit dem Auslastungstest Ihrer APIs beginnen, ist es wichtig, Ihre Teststrategie in Ihre CI/CD-Pipeline zu integrieren. Dadurch wird sichergestellt, dass Tests in den Anfangsphasen der Entwicklung häufig Spaß machen und dass alle Probleme erkannt werden, bevor Ihre APIs Ihre Produktionsumgebung erreichen, in der Ihre echten Benutzer sie sehen.

Auslastungstest-APIs mit LoadView

Das Laden einer API mit LoadView kann so einfach sein wie das Erstellen eines Skripts, das mehrere Aufrufe an die API in einer Sequenz sendet, und das Skalieren der Anzahl gleichzeitiger Benutzer an die oberen Grenzen des erwarteten Datenverkehrs. Die Skripts sind wiederverwendbar und können verwendet werden, um das System während des gesamten Servicezeitraums zu überwachen.

Abhängig von den Anforderungen Ihrer API-Tests können Sie mit der LoadView-Plattform aus mehreren Lastkurven wählen. Definieren Sie Ihre API-Auslastungstests, um den Datenverkehr in dem von Ihnen benötigten Tempo zu simulieren, indem Sie eine Lastkurve implementieren, die die Anzahl der gleichzeitigen Benutzer nach Bedarf erhöht.

Load Step Curve

• Die Option Schrittkurve laden generiert Last mit einer vordefinierten Anzahl gleichzeitiger Benutzer, sodass Sie die Antwortzeit überprüfen können, wenn die Anzahl der gleichzeitigen Benutzer über einen bestimmten Zeitraum zunimmt.

Zielbasierte Kurve

• Die zielbasierte Kurve ermöglicht es Ihnen, Benutzer automatisch anzupassen, um die erforderliche Transaktionsrate zu erreichen. Dieser Testtyp wird in der Regel verwendet, um Service Level Agreements (SLAs) in Produktionsumgebungen zu validieren.

Dynamische einstellbare Kurve

• Mit der Dynamic Adjustable Curve können Sie die Benutzerlast während eines Tests in Echtzeit ändern. Sie beginnen mit einer vorgegebenen Anzahl gleichzeitiger Benutzer und können zwischen einem definierten Minimum und Maximum eingestellt werden.

LoadView ermöglicht es Ihnen auch, die Last auf über 40 geografische Regionen auf beliebige Weise zu verteilen, und die Auswahl der Standorte, die Ihren tatsächlichen Benutzern am nächsten liegen, bietet die effektivste Emulation echter Benutzer während eines Auslastungstests.