Нагрузочное тестирование API: полное руководство по нагрузочному тестированию API в Интернете

Что такое нагрузочное тестирование API?

Нагрузочное тестирование API (Application Programming Interface) — это процесс тестирования производительности и масштабируемости API при моделируемой большой нагрузке. Это делается для того, чтобы API мог обрабатывать ожидаемый трафик и обеспечивать стабильную и надежную работу для своих пользователей.

Нагрузочное тестирование API является важным этапом в процессе разработки и развертывания API, поскольку оно помогает выявить и устранить любые потенциальные проблемы с производительностью до того, как API будет запущен. Это может помочь предотвратить сбои в работе сервиса и улучшить взаимодействие с пользователем.

Нагрузочное тестирование API может проводиться различными способами, в зависимости от конкретных целей и задач процесса тестирования. Некоторые общие цели нагрузочного тестирования API включают в себя:

• Определение максимальной емкости API и выявление потенциальных узких мест или уязвимостей
• Измерение производительности и эффективности API при различных условиях нагрузки
• Определение критической точки API и определение их способности справляться с неожиданными всплесками трафика
• Оценка стабильности и надежности API в течение длительного периода времени

Типы нагрузочных тестов API

Существует несколько различных типов нагрузочных тестов API, которые могут быть проведены в зависимости от конкретных целей и задач процесса тестирования. Ниже приведены некоторые распространенные типы нагрузочных тестов API.

Стресс-тестирование: Этот тип теста предназначен для определения критической точки API путем постепенного увеличения нагрузки до тех пор, пока API не выйдет из строя или не станет недоступным. Это помогает определить максимальную емкость API и любые потенциальные узкие места или уязвимости.

Тестирование на замачивание: Этот тип теста, также известный как тестирование на выносливость, предназначен для определения стабильности и надежности API в течение длительного периода времени. Это достигается путем постоянной нагрузки на API в течение длительного периода времени (например, нескольких часов или даже дней).

Тестирование спайков: Этот тип теста предназначен для определения того, как API реагирует на внезапные, неожиданные всплески трафика. Это может помочь выявить любые проблемы со способностью API обрабатывать внезапное увеличение нагрузки и обеспечить быстрое восстановление после таких событий.

Тестирование производительности: Этот тип теста ориентирован на измерение производительности и эффективности API при различных условиях нагрузки. Это может включать в себя такие показатели, как время отклика, пропускная способность и использование ресурсов.

Факторы, которые следует учитывать при нагрузочном тестировании API

Существует несколько факторов, которые следует учитывать при планировании и проведении нагрузочного теста API. Некоторые из ключевых соображений включают в себя:

Тестовая среда: Важно убедиться, что тестовая среда максимально приближена к производственной среде с точки зрения оборудования, программного обеспечения и конфигурации сети. Это поможет убедиться, что результаты теста точны и репрезентативны для реальной производительности API.

Данные теста: При проведении нагрузочного теста API важно использовать реалистичные и репрезентативные тестовые данные. Это поможет гарантировать, что результаты тестирования точно отражают производительность API в нормальных условиях.

Тестовые сценарии: Важно определить набор тестовых сценариев, отражающих ожидаемые шаблоны использования API. Это может включать как положительные, так и отрицательные тестовые случаи, чтобы убедиться, что API надежен и может обрабатывать широкий спектр входных данных.

Уровни нагрузки: Важно определить уровни нагрузки, которые будут использоваться во время теста, и постепенно увеличивать нагрузку с течением времени, чтобы имитировать реальные модели использования.

Инструменты и методы нагрузочного тестирования API

Существует широкий спектр инструментов и методов для проведения нагрузочных тестов API. Некоторые из наиболее часто используемых инструментов и методов включают в себя:

Инструменты нагрузочного тестирования: Существует ряд специализированных средств нагрузочного тестирования, разработанных специально для тестирования производительности и масштабируемости API. Эти инструменты обычно позволяют пользователям определять сценарии тестирования, устанавливать уровни нагрузки и отслеживать показатели производительности в режиме реального времени.

Инструменты с открытым исходным кодом: Существует также ряд инструментов с открытым исходным кодом, которые можно использовать для нагрузочного тестирования API. Эти инструменты могут не обладать всеми функциями коммерческих инструментов нагрузочного тестирования, но они могут быть хорошим вариантом для разработчиков, которые работают с ограниченным бюджетом. Примеры инструментов с открытым исходным кодом для нагрузочного тестирования API включают Apache, JMeter и Gatling.

Облачные сервисы: Еще один вариант проведения нагрузочного тестирования API — использование облачного сервиса. Эти службы обычно предоставляют ряд инструментов и функций для проведения нагрузочных тестов, и они могут быть особенно полезны для тестирования API, размещенных в облаке.

Пользовательские скрипты: Также возможно создание пользовательских скриптов для проведения нагрузочных тестов API. Это может быть хорошим вариантом для разработчиков, которые хотят иметь детальный контроль над процессом тестирования и у которых есть определенные требования, которым не удовлетворяют существующие инструменты. Популярные языки сценариев для нагрузочного тестирования API включают Python, Java и Shell.

Ручное тестирование: В некоторых случаях может потребоваться провести ручное тестирование для оценки производительности и масштабируемости API. Это может быть полезно для тестирования API, которые трудно автоматизировать или которые требуют высокого уровня взаимодействия с человеком.

Нагрузочное тестирование API является важным этапом в процессе разработки и развертывания API. Это помогает гарантировать, что API может обрабатывать ожидаемый трафик и обеспечивать стабильную и надежную производительность для своих пользователей. Существует широкий спектр инструментов и методов для проведения нагрузочных тестов API, и наиболее подходящий метод будет зависеть от конкретных целей и задач процесса тестирования.

Тестирование нагрузки LoadView API-RESTful, SOAP, SaaS,

Проведение динамического тестирования нагрузки API практически на любой тип системы или инфраструктуры.

Зачем нужны API нагрузочного тестирования?

Хотя нагрузочное тестирование API из вашей сети теоретически должно помочь обнаружить любые проблемы с вашей системой, рекомендуется выполнить дополнительные тесты, эмулирующие взаимодействие с конечным пользователем из-за пределов вашей сети. Тестирование API за пределами может определить среднее время отклика с точки зрения конечного пользователя или сторонняя система. Эти средние значения времени отклика сервера в качестве базовых показателей производительности, с которыми можно сравнить будущую отзывчивость. Как правило, результаты внешнего тестирования более репрезентативны для работы клиента, чем тест с низкой задержкой внутри брандмауэра. Внешние тесты API также могут помочь выявить проблемы, с которыми вы не можете столкнуться во время тестирования за брандмауэром.

Вопросы тестирования производительности API

Есть несколько вопросов, на которые необходимо ответить при настройке тестов производительности API, в том числе следующее:

Кто является вашим конечным пользователем или целевой аудиторией?
Почему они используют ваш API?
Чего пользователь пытается достичь с помощью API?
Насколько важно API для ваших пользователей?
Что произойдет, если API недоступен или ненадежн?
Как быстро пользователи ожидают получить обратную связь от API?
Как вы будете тестировать каждое из этих предположений?

Вы ответили на вопросы, теперь создайте свой тестовый случай API

После того как вы ответили на эти вопросы, создайте тестовые случаи API для проверки потребностей каждого тестового случая. В зависимости от ответов на эти вопросы могут потребоваться различные типы тестов для проверки предположений о тестовых случаях. Например, отправка данных в API может только искать «успешный» ответ от API. Аналогичным образом, отправка запроса может вызвать определенные ключевые слова или значения в ответе с сервера. Результаты тестирования API также различаются в зависимости от причины тестирования . Есть много различных времен в процессе разработки, и даже пост-продукции, что вы хотели бы проверить API. Каждый из этих экземпляров, возможно, потребуется настроить по-разному.

Что вы будете тестировать в API?

Теперь, когда вы ответили на некоторые из первоначальных вопросов, касаются требований, как вы узнаете, удалось ли API или нет? Необходимо спроектировать тестовые кейсы, указав параметры, такие как следующее:

Параметры ввода
Ожидаемые результаты
Максимальное время для получения ответа
— Разбор входных данных
Обработка ошибок
— Правильное форматирование ответов

После каждой новой сборки кода включите каждый тестовый случай в сценарий тестирования и убедитесь, что он успешно работает. Кроме того, включите каждый тестовый случай в план-тест нагрузки, чтобы убедиться, что API может обрабатывать одновременную нагрузку.

Способы нагрузочного тестирования API: типы тестирования производительности API

Как вы можете видеть ниже, есть много дополнительных имен для тестов и типов тестов, которые могут достичь дополнительных целей тестирования API. В связи с характером платформы LoadView, мы обычно больше внимания унимания уделяет функциональному тестированию и загрузке или стресс-тестированию API.

Интеграционное тестирование

Интеграционное тестирование гарантирует, что новые изменения в API не вызывают проблем/ошибок в других модулях или системе.

Тестирование нагрузки

Тестирование нагрузки гарантирует, что производственная инфраструктура сможет обрабатывать ожидаемое число одновременных пользователей, подающих доступ к системе.

Регрессионные испытания

Регрессионные тесты определяют, вызывают ли какие-либо новые изменения негативные последствия в ранее успешных тестах для существующей функциональности.

Тестирование масштабируемости

Тестирование масштабируемости используется для того, чтобы выяснить, как система реагирует на изменения в количестве одновременных пользователей. Ожидается, что системы будут масштабироваться вверх или вниз в зависимости от числа одновременных пользователей и корректировки ресурсов, используемых для последовательного и стабильного пользовательского опыта.

Тестирование безопасности

Тестирование безопасности пытается использовать потенциальные уязвимости в системе или базовой структуре.

Тестирование пользовательского интерфейса

Тестирование пользовательского интерфейса гарантирует, что каждый аспект пользовательского интерфейса функционирует, как ожидалось, проверяя каждый возможный случай с помощью графического интерфейса, чтобы убедиться, что он успешен.

Функциональное тестирование

Функциональное тестирование требует системных требований и пользовательских историй и проверяет каждый случай использования, чтобы убедиться, что система может обрабатывать все необходимые сценарии.

Стресс-тестирование

Стресс-тестирование подобно тестированию нагрузки в том смысле, что оно может принимать такие случаи общего пользования и одновременно запускать множество одновременных экземпляров дела. Стресс-тестирование делает тест на один шаг дальше, чем тестирование нагрузки, поскольку оно продолжает толкать дополнительных одновременных пользователей через систему до тех пор, пока система не достигнет точки сбоя. Выполняем стресс-тесты как на системном уровне, так и на очень специфических компонентах системы. У нас есть большая статья, которая рассматривает различия нагрузки тестирования по сравнению со стресс-тестирования.

Несколько тестов кривой нагрузки для тестирования API

В зависимости от требований тестирования API платформа LoadView позволяет выбирать из нескольких кривых нагрузки. Определите тесты нагрузки API для имитации трафика в нужном темпе, реализуя кривую нагрузки, которая увеличивает число одновременных пользователей по мере необходимости для правильного тестирования системы.

Кривая шага нагрузки

Опция «Кривая шага нагрузки» генерирует нагрузку с заранее определенным числом одновременных пользователей, что позволяет проверить время отклика по мере увеличения числа одновременных пользователей в течение определенного времени.

Кривая на основе цели

Кривая на основе цели позволяет автоматически настроить пользователей, чтобы достичь требуемой скорости транзакций. Этот тип теста обычно используется для проверки соглашений об уровне обслуживания (SAS) в производственных средах.

Динамическая регулируемая кривая

Динамическая регулируемая кривая позволяет изменять пользовательную нагрузку в режиме реального времени во время теста. Вы начинаете с заранее определенного числа одновременных пользователей и можете быть скорректированы между определенным минимумом и максимумом.

Тестирование производительности API под нагрузкой

Большинство API проверяются на точность и гибкость, но знаете ли вы, сколько одновременных или одновременных подключений может поддерживать ваш API? На этот вопрос часто труднее ответить, чем проверить точность результатов API. Из-за ограничений, таких как одновременные пользователи баз данных, доступность оперативной памяти, управление страницей и использование процессора, вы не сможете поддерживать столько одновременных пользователей, сколько вы думаете.

Загрузить тестирование API с LoadView может быть так же просто, как создание скрипта, который отправляет несколько вызовов в API в последовательности и масштабирование числа одновременных пользователей до верхних пределов ожидаемого трафика. Скрипты многоразовые и могут использоваться для мониторинга системы в течение всего периода службы. И это то, что вы определенно не можете сделать с таким инструментом, как JMeter!

Поиск узких мест производительности API

После того как вы в состоянии генерировать узкие условия, вы хотите, чтобы иметь возможность определить, почему система шлифовальные к остановке. Использование LoadView совместно с MetricsView является отличным способом выявления причин таких спадов.

Проверка ключевых слов API

Вы также можете указать ключевые слова, ожидаемые от сервера API для создания успешного ответа. Если ожидаемые ключевые слова не найдены в ответе, отдельный сеанс тестирования будет помечен с ошибкой. Можно также настроить максимальные тайм-ауты порога ответа, поэтому, если API занимает больше времени, чем установленный порог, тест вернет ошибку.

Время отклика API

Загрузочных тестов будет также записывать коды ответа сервера, такие как 400 и 500 кодов реагирования на ошибки сервера. При просмотре результатов тестирования нагрузки можно увидеть среднее время отклика теста, отображаемое на диаграмме, а также возможность глубже копать в отчетах, чтобы увидеть отдельные сеансы тестирования. Это помогает визуализировать, как влияет среднее время отклика при увеличении числа одновременных пользователей.

Упражнение в данных отчетности API

Изучите отдельные тестовые сеансы нагрузки, чтобы увидеть коды ошибок и использовать дополнительные инструменты устранения неполадок, такие как трассировки DNS и диаграммы водопадов, для отдельных устройств или задач в течение определенного периода времени, а также метрики ответа сервера.

Метрика производительности API

Установив частного агента MetricsView за брандмауэром в системе, которая может контролировать серверы API, вы можете контролировать счетчики производительности Windows, связанные с функциональностью API. Измерение таких показателей, как использование процессора, доступная память, использование пропускной способности, транзакции базы данных s’L и I/O хранилища, может помочь определить, существует ли аппаратное или программное обеспечение, препятствуя более эффективному завершению транзакций API. Соберите показатели производительности, состоящие из времени отклика каждого сеанса и проверки того, что API возвращает ожидаемые результаты в каждом ответе.

Тестирование нагрузки LoadView API

LoadView не является вашим инструментом тестирования средней нагрузки – это революционное программное обеспечение для динамического тестирования
это изменит то, как вы смотрите на вашу систему и инфраструктуру.