API 负载测试教程:初学者指南



什么是 API 负载测试?

API 负载测试涉及评估应用程序编程接口 (API) 在承受模拟重负载时的性能和可伸缩性。 在负载测试期间,测试工作可能涉及更广泛的 API 负载测试。 这涉及将您的 API 暴露在更高的请求级别、更长的持续时间和更广泛的测试范围中,从单个组件到完整的端到端工作流。 目的是验证 API 是否能够有效地管理预期的流量,从而为用户提供一致且可靠的性能。

API 负载测试可以提供响应时间、延迟、吞吐量和一般 API 条件等指标,以验证网站或应用程序在预期负载下的性能。 API 负载测试可以通过多种方式进行,并且有几种不同类型的 API 负载测试,具体取决于测试过程的特定目标和目的。

API 负载测试的类型

 

  • 压力测试: API 压力测试通过逐渐增加负载来确定 API 的断点,直到 API 失败或不可用。 这有助于确定 API 的最大容量以及任何潜在的瓶颈或漏洞。
  •  

  • 浸泡测试: API 浸泡测试可确定 API 在较长时间内的稳定性和可靠性。 您可以让 API 长时间承受高请求速率,以检测在较短的高负载期间可能不可见的问题。
  •  

  • 尖峰测试: API Spike 测试确定 API 如何响应突然的、意外的流量峰值。 这有助于您识别 API 处理负载突然增加的能力的任何问题,并确保其快速恢复。
  •  

  • 性能测试: API 性能测试侧重于衡量 API 在不同负载条件下的性能和效率。 在执行性能测试时,需要测量响应时间、吞吐量和资源利用率。

API 负载测试的好处以及为什么要这样做

API 是当今大多数现代软件解决方案的支柱和源泉,那么为什么不加载它们呢? 负载测试 API 对于评估不同并发使用级别下的性能、可伸缩性和可靠性至关重要。 避免停机和瓶颈对于确保您的软件按预期工作非常重要,并且通过对 API 进行负载测试,它有助于识别瓶颈、评估资源利用率并确保 API 符合质量标准和服务级别协议。 通过模拟真实的负载场景,您的组织可以优化基础架构、规划容量并提供一致且可靠的用户体验,最终提高 API 的整体性能和效率。

API 负载测试的一些好处包括:
 

将 API 故障成本降至最低

与在生产期间解决 API 停机问题相比,在初始阶段(尤其是在部署之前)识别 API 性能问题可大大降低组织的成本。 站点正常运行时间的主要风险是 API 停机,这通常发生在 API 无法执行其预期功能时。 进行 API 负载测试有助于发现和修复代码错误,这些错误可能导致在预期或不可预见的压力下性能欠佳,从而最大限度地降低失败的成本。 它还可以发现可能难以发现的实现缺陷和代码异常,从而减少 API 延迟并提高性能。
 

最大限度地减少和缓解 API 停机时间

API 负载测试可以深入了解 API 在不发生崩溃的情况下处理用户请求的能力,从而有效防止 API 停机。 它还通过识别和隔离需要性能增强的请求来降低 API 停机的可能性。 通过负载测试,可以分配专用资源来管理增加的流量,从而最大限度地减少 API 停机时间的发生。
 

增强您的 API 基础架构

API 负载测试通过评估不同用例的 API 请求量和流量,在确定适当的基础设施方面发挥着至关重要的作用。 API 负载测试有助于确定单个 API 终端节点可以处理的最大并发用户请求数。 有了这些知识,您的团队就可以正确应对预期的流量激增,确保您的 API 基础设施能够应对不同的需求。 负载测试将有助于衡量和优化 API 基础结构的可伸缩性。
 

提高 API 性能和客户满意度

由于 API 端点如此之多,用户期望过高,因此 API 开发可能难以实现。 您的 API 可能会面临性能问题,例如延迟响应时间、延迟和吞吐量。 通过对 API 进行负载测试,可以更快地检测性能瓶颈,并在为实际用户部署到生产环境之前提高其性能。 投资于提高 API 的性能就是对客户满意度的投资,这将导致客户保留,用户会希望继续使用您的网站或应用程序。

如何对 API 进行负载测试

1. 确定测试目标

在对 API 进行负载测试之前,需要考虑为什么要对 API 进行负载测试。 在设计 API 测试时,您可能需要问的一些问题:

      • 谁是您的最终用户或目标受众?
      • 您要测试哪些流程或组件?
      • 用户试图通过您的 API 实现什么?
      • API 对用户有多重要?
      • 如果 API 不可用或不可靠,会发生什么情况?
      • 您将如何运行测试?

通过回答其中一些问题,您可以设置和定义 API 负载测试的范围,并确定您正在寻找的成功性能标准。 定义 API 负载测试后,需要使用以下步骤启动 API 负载测试。

2. 定义用户工作流、测试数据等

通过定义用户工作流来编写测试脚本,该工作流是用户将使用您的 API 执行/执行的流程。 在此步骤中,需要设置测试数据参数,并确定通过 API 调用运行模拟用户所需的数据。 在加载测试 API 之前,还需要定义 URL。

3. 选择负载测试工具

选择符合测试目标的适当负载测试工具至关重要。 一些流行的开源负载测试工具是 Apache JMeter、Gatling 和 Locust。 尽管这些是一些开源且免费提供的工具,但它们可能无法提供市场上最好的功能。 另一方面,LoadView 提供了一个直观的负载测试工具,它通过大量功能帮助您模拟多个并发用户,同时全面了解 API 的性能指标,从而帮助您简化负载测试工作。

4. 配置测试用例和场景

根据已确定的方案开发测试用例。 在此步骤中,您需要指定虚拟用户的数量、请求类型、模拟真实使用模式的频率、虚拟用户来自何处等等。 您可能还需要决定如何模拟流量以测试您的 API。 通常可以使用负载测试工具执行此操作,以确保满足测试需求。

根据 API 测试的要求,LoadView 平台允许您从多个负载曲线进行选择。 您可以定义 API 负载测试,通过实施负载曲线来模拟流量,从而根据需要增加并发用户数。

5. 执行 API 负载测试

配置负载测试后,运行测试。 在运行时,您需要监视任何关键性能指标或指标,例如响应时间和错误率。 随着时间推移,应逐渐增加负载,以观察 API 在压力下的行为。

6. 分析结果

负载测试完成后,您可以分析测试结果,并根据预定义的基准/标准评估 API 的性能。 从这里,您将能够轻松识别 API 的任何瓶颈、性能问题或需要改进的领域。 使用 LoadView 等工具可为您提供全面的报告功能,使您能够轻松向下钻取 API 的性能指标,以快速确定可以在哪些方面为用户改进和增强 API。

7. 迭代、优化和集成

根据分析,优化测试方案,并解决测试期间发现的任何问题。 循环访问负载测试过程,以不断提高 API 的性能。 从这里开始,你需要将 API 负载测试策略与 CI/CD 管道集成,以确保及早发现任何瓶颈或问题。 这将帮助您尽早解决问题,并为用户提供使用 API 的无缝体验。

API 负载测试最佳实践

下面是负载测试 API 的一些最佳做法:

  • 在测试环境中对 API 进行负载测试,但在测试时使用真实的生产数据。 这可确保您可以在任何问题投入生产之前修复它,并且真实数据允许你模拟用户将要执行的真实场景。
  • 明确定义 API 性能的基准和标准。 您应设置服务级别协议 (SLA),以帮助您为 API 调用提供最低级别的性能要求。 这在测试时很有帮助,因为它允许您针对这些基准进行测试。 如果任何测试未能满足预期的 SLA,则 API 应查看已审核和改进,以确保其符合标准。
  • 尽早并尽可能频繁地对 API 进行负载测试。 开始对 API 进行负载测试时,请务必将测试策略与 CI/CD 管道集成。 这可确保在开发的初始阶段经常进行有趣的测试,并确保在 API 到达实际用户看到它们的生产环境之前发现任何问题。

使用 LoadView 进行负载测试 API

使用 LoadView 加载测试 API 可以很简单,例如创建一个脚本,按顺序向 API 发送多个呼叫,并将同时用户数量扩展到预期流量的上限。 这些脚本是可重用的,可用于在整个服务期间监视系统。

根据 API 测试的要求,LoadView 平台允许您从多个负载曲线进行选择。 定义 API 负载测试,通过实施负载曲线来模拟流量,从而根据需要增加并发用户数。

负载步进曲线

  • “加载步进曲线”选项使用预定义的并发用户数生成负载,允许您在指定时间内同时用用户数增加时检查响应时间。

基于目标的曲线

  • 基于目标的曲线允许您自动调整用户以达到所需的交易率。 这种类型的测试通常用于验证生产环境中的服务级别协议 (SLA)。

动态可调曲线

  • 动态可调曲线允许您在测试期间实时更改用户负载。 从预先确定的并发用户数开始,可以在定义的最小值和最大值之间进行调整。

LoadView 还允许您以所需的任何方式在 40 多个地理区域之间分配负载,并且选择离实际用户最近的位置将在负载测试期间提供对真实用户的最有效模拟。

将您的并发用户测试带到
下一级

体验无与伦比的功能,具有无限的可扩展性。 没有信用卡,没有合同。