Tipos de pruebas de carga y simulaciones

Última actualización: 17 de mayo de 2024

Por qué son importantes las pruebas de carga y las pruebas de rendimiento

En el acelerado mundo digital actual, donde la presencia en línea es primordial para las empresas, garantizar el rendimiento y la confiabilidad de los sitios web y las aplicaciones web no es negociable. Las páginas web ineficientes, ya sea que se carguen lentamente o no respondan, afectan directamente los ingresos financieros. Es crucial realizar pruebas de rendimiento con simulaciones de carga adecuadas para evitar posibles desastres. Cuando no se ejecuta correctamente, es probable que los usuarios frustrados abandonen las tareas y busquen soluciones alternativas, incluso si el problema se resuelve más tarde. Esta pérdida de compromiso no solo afecta a los ingresos, sino que también daña la confianza del consumidor y la integridad de la marca, que posiblemente sean más perjudiciales para el negocio. La demora en la resolución empeora el desafío de reconstruir la confianza con los consumidores y prolonga la realización de retornos de las inversiones en productos, equipos y organizaciones. Por lo tanto, las pruebas de rendimiento y la supervisión se han convertido en componentes indispensables del desarrollo de software y aplicaciones.

Las pruebas de rendimiento de simulación de carga desempeñan un papel fundamental en este proceso, ya que permiten a las organizaciones medir la escalabilidad y la capacidad de respuesta de sus sistemas en diversas condiciones. Entre la gran cantidad de métodos de simulación de carga disponibles, las plataformas de pruebas de rendimiento proporcionan una amplia gama de métodos de simulación de carga, como HTTP/S, headless y pruebas reales basadas en navegador. En este artículo, describiremos los aspectos principales de cada uno, seguido de una matriz de comparación que puede utilizar para elegir un enfoque de simulación adecuado.

Diferentes tipos de pruebas de carga y rendimiento

Pruebas de carga: Las pruebas de carga consisten en someter un sistema a cargas anticipadas para evaluar su respuesta. El objetivo principal es determinar cómo se comporta el sistema en condiciones normales y de carga máxima. Al aumentar gradualmente la carga, los evaluadores pueden identificar cuellos de botella en el rendimiento, como tiempos de respuesta lentos o limitaciones de recursos.

Pruebas de estrés: Las pruebas de estrés van más allá de las pruebas de carga, ya que llevan el sistema a sus límites y más allá. El objetivo es identificar el punto de ruptura o umbral en el que falla el sistema. Los probadores aplican cargas excepcionalmente altas o escenarios inesperados para observar cómo el sistema maneja condiciones extremas. Las pruebas de estrés ayudan a descubrir vulnerabilidades, debilidades y posibles puntos de falla bajo una inmensa presión.

Pruebas de remojo: Las pruebas de remojo, también conocidas como pruebas de resistencia, evalúan la estabilidad del sistema durante un período prolongado bajo una carga sostenida. A diferencia de otras pruebas que se centran en métricas de rendimiento inmediatas, las pruebas de inmersión evalúan el rendimiento a largo plazo, la pérdida de recursos y los problemas de memoria. Este tipo de prueba es particularmente crucial para los sistemas de misión crítica, ya que garantiza que puedan mantener un rendimiento óptimo durante períodos prolongados sin degradación.

Pruebas de picos: Las pruebas de picos evalúan cómo responde el sistema a picos repentinos o fluctuaciones en el volumen de tráfico. Implica aumentar y disminuir rápidamente la carga para simular escenarios del mundo real, como ventas flash o contenido viral. Las pruebas de picos ayudan a determinar si el sistema puede escalar dinámicamente para adaptarse a aumentos repentinos en el tráfico sin bloquearse o experimentar tiempo de inactividad.

Pruebas de volumen: Las pruebas de volumen evalúan el rendimiento del sistema bajo un volumen significativo de datos. Se centra en el manejo de grandes conjuntos de datos, transacciones o interacciones de usuarios sin comprometer el rendimiento o la estabilidad. Al analizar cómo el sistema gestiona el almacenamiento, la recuperación y el procesamiento de datos, las pruebas de volumen garantizan la escalabilidad y la eficiencia a medida que crecen los volúmenes de datos.

Pruebas de simultaneidad: las pruebas de simultaneidad evalúan cómo el sistema maneja varios usuarios o transacciones simultáneas. Evalúa los mecanismos de control de simultaneidad, las estrategias de bloqueo de bases de datos y la asignación de recursos para evitar conflictos y garantizar la integridad de los datos. Al simular escenarios de acceso simultáneo, los evaluadores pueden identificar cuellos de botella relacionados con el procesamiento paralelo y la contención de recursos.

Pruebas de escalabilidad: Las pruebas de escalabilidad evalúan la capacidad del sistema para manejar cargas crecientes mediante la adición de recursos o el escalado horizontal. Implica analizar cómo cambian las métricas de rendimiento, como el tiempo de respuesta, el rendimiento y la utilización de recursos, a medida que se escala el sistema. Las pruebas de escalabilidad ayudan a las organizaciones a tomar decisiones informadas sobre las actualizaciones de infraestructura, la asignación de recursos y la planificación de la capacidad para satisfacer las crecientes demandas de los usuarios.

Explicación de la simulación de carga basada en HTTP

La simulación de carga basada en HTTP, también conocida como prueba a nivel de protocolo, implica la generación de solicitudes HTTP para simular las interacciones del usuario con el sistema. Este enfoque se centra en evaluar el rendimiento de los servidores web, las API y la infraestructura de backend mediante la emulación directa de los protocolos de comunicación utilizados en las transacciones web.

En los primeros días de nuestra era digital, las pruebas basadas en HTTP eran ampliamente favorecidas. Sin embargo, con la aparición de tecnologías avanzadas de cliente web, como las que se utilizan en las aplicaciones web 2.0 modernas, este método se ha quedado obsoleto. Del mismo modo, las herramientas tradicionales de pruebas de rendimiento como JMeter también han perdido relevancia. A diferencia de las aplicaciones modernas, que dependen en gran medida de los scripts del lado del cliente, las pruebas basadas en HTTP pasan por alto estos scripts, lo que los hace ineficaces para medir con precisión el rendimiento. Además, la falta de ID de sesión generados por el lado del cliente restringe la simulación de casos de uso complejos a nivel de protocolo.

Aunque las pruebas basadas en HTTP incurren en una sobrecarga mínima en las máquinas de inyección de carga y pueden manejar hasta 800 sesiones simultáneas, tienen dificultades con escenarios complejos basados en protocolos. Los ingenieros de rendimiento deben lidiar con parámetros dinámicos como cookies e identificadores de sesión, lo que puede complicar la implementación de pruebas. Además, los cambios en los nombres de los formularios web tras las actualizaciones del sistema a menudo conducen a errores en los scripts basados en HTTP.

Script de ejemplo

El script de ejemplo que aparece a continuación resalta la naturaleza muy técnica de esos scripts. Si cambia un atributo técnico de la aplicación, debe reescribir todo el script, que es más fácil decirlo que hacerlo.

Ejemplo de script de nivel de protocolo
transacción TMain
Var
hContext: número;
empezar
WebPageUrl(“https://lab3/st/”, “Saludos”);
WebPageStoreContext(hContext);
WebPageLink(“¡Únete a la experiencia!”, ” – Nuevo visitante”);
WebPageSubmit(“Continuar”, CONTINUE001, “Menú principal”);
WebPageLink(“Productos”, “ShopIt – Productos”);
WebPageLink(NULL, “ShopIt – Producto”, 3);
WebPageSubmit(“Buscar”, SEARCH001, ” – Buscar”, 0, NULL, hContext);
fin de TMain;

dclform
CONTINUAR001:
“nombre” := “jack”,
“new-name-button” := “continuar”;

SEARCH001:
“buscar” := “arranque”;

Los scripts de nivel de protocolo son buenos para las pruebas a nivel de componente en entornos de integración continua y, debido a su bajo impacto en las máquinas de inyección de carga, son el escenario perfecto para las pruebas de estrés.

Ventajas

Ligero y eficiente: las pruebas de carga basadas en HTTP se centran únicamente en la comunicación de red, lo que las hace menos intensivas en recursos en comparación con los enfoques basados en navegador.

Pruebas de escalabilidad: estas pruebas pueden evaluar la capacidad del servidor para manejar un gran volumen de solicitudes HTTP sin la sobrecarga de representar páginas web.

Simulación de carga basada en navegador sin cabeza

La simulación de carga basada en navegador sin encabezado adopta un enfoque más completo al emular las interacciones del usuario en el nivel de front-end. A diferencia de las pruebas basadas en HTTP, que se centran en la infraestructura de backend, esta metodología replica la forma en que los usuarios reales interactúan con las aplicaciones web mediante la representación y ejecución de código JavaScript.

A medida que las tecnologías web evolucionaron con la web 2.0, las pruebas se enfrentaron a grandes desafíos. Las pruebas tradicionales tenían dificultades para manejar aplicaciones de navegador enriquecidas porque no podían simular la lógica del lado del cliente. Por lo tanto, entraron en juego los navegadores headless como HtmlUnit, PhantomJS y SlimerJS, que ofrecen ventajas de navegador real sin la pesada interfaz gráfica de usuario.

Estos navegadores sin periféricos ahora se utilizan ampliamente en la automatización de pruebas y pruebas de rendimiento. Si bien algunas empresas crearon las suyas propias, es más fácil confiar en las opciones respaldadas por la comunidad para mantenerse al día con las actualizaciones del navegador. El uso de navegadores headless tiene un costo: un servidor típico puede manejar hasta ocho sesiones simultáneas.

Crear y personalizar scripts de prueba no es demasiado difícil, especialmente para aquellos con conocimientos básicos de codificación. Pero no todos los navegadores sin cabeza ofrecen reproducción visual, lo que hace que la depuración sea más complicada sin retroalimentación visual.

Script de ejemplo

En el script de ejemplo debajo de una simple solicitud de publicación se ejecuta. Necesita habilidades de programación Java para personalizar dichos scripts de prueba.

Ejemplo de script PhantomJS
“uso estricto”;
var página = require(‘página web’).create(),
servidor = ‘https://posttestserver.com/post.php?dump’,
datos = ‘universo=expandiéndose&respuesta=42’;

page.open(servidor, ‘post’, datos, función (estado) {
if (status !== ‘éxito’) {
console.log(‘¡No se puede publicar!’);
•otra cosa?
console.log(page.content);
}

phantom.exit();
});

Con esta consideración en mente, los navegadores sin cabeza son el camino a seguir si usted tiene habilidades de programación y usted está utilizando una solución que permite la reproducción de scripts visuales.

Ventajas

Simulación realista: las pruebas basadas en navegador headless proporcionan una representación más precisa de las interacciones del usuario, lo que permite a las organizaciones identificar los cuellos de botella del rendimiento del front-end y los problemas de experiencia del usuario.

Pruebas de extremo a extremo: Estas pruebas abarcan componentes de front-end y back-end, proporcionando una visión holística del rendimiento del sistema desde la perspectiva del usuario.

Simulación de carga basada en navegador real

La simulación de carga basada en navegador real representa el pináculo del realismo en las pruebas de rendimiento, ya que emplea navegadores web reales para simular las interacciones del usuario. Este enfoque ofrece una precisión sin precedentes en la replicación de los comportamientos de los usuarios y el rendimiento de la interfaz.

Las aplicaciones Web 2.0 utilizan varias tecnologías como JavaScript, Flash, AJAX y CSS. Para medir con precisión los tiempos de respuesta de extremo a extremo, es necesario un navegador completo. Las pruebas de rendimiento reales basadas en el navegador garantizan que la funcionalidad y la velocidad del sitio se alineen con las expectativas del usuario.

Esta solución de prueba captura los tiempos de carga de imágenes, JavaScript, CSS y más, a menudo presentando datos a través de gráficos de cascada para visualizar los tiempos de carga de los componentes. Si bien las pruebas reales basadas en navegador requieren un poco más de recursos, proporcionan una simulación más realista en comparación con los navegadores sin cabeza. Por lo tanto, es el método preferido para las pruebas. La implementación y el mantenimiento de scripts de prueba es sencillo, ya que las acciones del usuario se reflejan con precisión y la reproducción visual ayuda a la depuración.

Script de ejemplo

En el script de ejemplo siguiente, el explorador abre una dirección URL, inserta la contraseña del usuario y hace clic en el botón de inicio de sesión.

Ejemplo de script real basado en navegador
transacción TMain
empezar
BrowserStart(BROWSER_MODE_DEFAULT, 800, 600);

navegar al sitio de inicio de sesión
BrowserNavigate(“https://demo.com/TestSite/LoginForm.html”);
establecer la autenticación para el sitio seguro
BrowserSetText(“//INPUT[@name=’usuario’]”, “Usuario1”);
BrowserSetPassword(“//INPUT[@name=’pwd’]”, “Password1”);
//Login
BrowserClick(“//INPUT[@value=’Login’]”, BUTTON_Left);
fin de TMain;

Después de todo, la simulación real del navegador es útil para pruebas de carga realistas de extremo a extremo. Sin embargo, no lo use para pruebas de esfuerzo porque la huella en el servidor de inyección de carga es demasiado alta.

Ventajas

Simulación de usuario auténtica: las pruebas basadas en navegadores reales imitan de cerca los comportamientos genuinos de los usuarios, ofreciendo información sobre el rendimiento de la interfaz y la experiencia del usuario en diferentes navegadores y dispositivos.

Pruebas exhaustivas: Al aprovechar los navegadores reales, las organizaciones pueden descubrir problemas relacionados con la compatibilidad de los navegadores, las inconsistencias de representación y la ejecución de scripts del lado del cliente.

Comparación de tipos de pruebas de carga

Obviamente, hay buenas razones y situaciones para las simulaciones de usuario basadas en protocolos, headless y reales basadas en navegador. La siguiente matriz proporciona algunas instrucciones sobre cuándo elegir el enfoque de prueba adecuado.

Esperamos que este artículo le haya resultado útil para comprender mejor los tipos de simulación de carga y pruebas de rendimiento. Si tiene alguna pregunta sobre la ejecución de pruebas de carga y esfuerzo, o si tiene curiosidad sobre la solución LoadView, no dude en ponerse en contacto con nuestro equipo o registrarse para nuestra prueba gratuita. Cuando se registre para una prueba gratuita con LoadView, le proporcionaremos algunas pruebas de carga complementarias para que pueda comenzar de inmediato.