Apache Bench做压力测试

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前言

Apache Bench是一个简单易用的压力测试工具，在这里我不想多讲。今天主要说的是写一个py脚本来自动化测试过程，以及中间遇到的一些奇葩问题。

测试脚本

python#!/usr/bin/env python
# encoding: utf-8
import sys
import subprocess as sub
import json
import re
import time
store=open(sys.argv[1],'w')
if len(sys.argv)>2:
    total=sys.agrv[2]
else:
    total=10000
if len(sys.argv)>3:
    hostPath=sys.argv[3]
else:
    hostPath='http://127.0.0.1:3000/'
#url=['index','str','json','read','write','chain']
#cocurrency=[8,16,32,64,128,256]
url=['str','json','chain'];cocurrency=[16]
result=dict.fromkeys(url,{})
def parseAB(src,dst):
    src=src.split('\n')
    pattern=re.compile(r'\d+\.{0,1}\d{0,10}')
    for i in range(15,len(src)-10):
        if(src[i].count(':')==0):
            continue
        tmp=src[i].split(':')
        key=tmp[0]
        data=pattern.findall(tmp[1])
        if not data:
            continue
        elif(len(data)>1):
            dst[key]=[]
            for j in data:
                dst[key]=dst[key]+[float(j)]
        else:
            dst[key]=float(data[0])
        dst['percentage']={}
    for i in range(len(src)-10,len(src)):
        tmp=pattern.findall(src[i])
        if(len(tmp)!=2):
            continue
        dst['percentage'][int(tmp[0])]=int(tmp[1])
    return dst

for item in url:
    for c in cocurrency:
        child=sub.check_output('ab -k -n '+str(total)+' -c '+str(c)+' '+hostPath+item,shell=True,close_fds=True)
        #child=sub.Popen('ab -k -n '+str(total)+' -c '+str(c)+' '+hostPath+item,shell=True,close_fds=True,stdout=sub.PIPE)
        result[item][c]={}
        parseAB(child,result[item][c])
        time.sleep(5)

store.write(json.dumps(result));
store.close()

最终得到了一个包含该框架所有测试信息的json文件，之所以采用json这种数据格式，是为了方便下一步处理。

解析脚本

python#!/usr/bin/env python
# encoding: utf-8

import sys
import json

basePath=''
frame=['express']
data={}

for f in frame:
    data[f]=json.loads(open(basePath+f+'.json','r').read())
url=data[frame[0]].keys()
cocurrency=data[frame[0]][url[0]].keys()
keyList=data[frame[0]][url[0]][cocurrency[0]].keys()
print 'you can get these key:   '+str(keyList)
compare=dict.fromkeys(frame,dict.fromkeys(url,{}))
for f in frame:
    for u in url:
        for k in keyList:
            dataType=type(data[f][u][cocurrency[0]][k])
            if dataType==int or dataType==float:
                tmp=[]
                for c in cocurrency:
                    tmp=tmp+[dataType(data[f][u][c][k])]
                compare[f][u][k]=tmp
            elif dataType==dict:
                percent=data[f][u][cocurrency[0]][k].keys()
                tmp=dict.fromkeys(percent,[])
                for p in percent:
                    for c in cocurrency:
                        tmp[p]=tmp[p]+[data[f][u][c][k][p]]
                compare[f][u][k]=tmp
            elif dataType==list:
                sta=['min','mean','sd','median','max']
                tmp=dict.fromkeys(sta,[])
                for i in range(len(sta)):
                    for c in cocurrency:
                        s=sta[i]
                        tmp[s]=tmp[s]+[data[f][u][c][k][i]]
                compare[f][u][k]=tmp

def get(f,u,k,index=None):
    if k=='percentage':
        if not index:
            return compare[f][u][k]['95']
        else:
            return compare[f][u][k][str(index)]
    elif type(compare[f][u][k])==dict:
        if not index:
            return compare[f][u][k]['mean']
        else:
            return compare[f][u][k][index]
    else:
        return compare[f][u][k]

最终暴露出一个API接口

pythonimport handle
handle.get('express','json','Time per request')
//return an array for all cocurrency you choose

遇到的问题

在测试过程中（开始的脚本不是这个样子的，有略微的改变）到16000+请求的时候会卡主，并最终抛出socket timeout的错误，错误码60.为什么会这样子呢？

是由于系统资源的限制，socket在unix系统下也是利用文件描述符的，socket的数量是有限制的，对于本人的MAC是16387，据说对于linux系统是32000+，好，找到了问题所在，看来是子进程退出时没有关闭socket。在python的bug报告里提到了这个问题，在subprocess的调用中加一句close_fds=True可以在子进程执行之前关闭除了0，1，2的所有文件描述符，自然就关闭了上次操作的所有sockets。

不过，这样依旧不行。。。为什么呢？因为不要忘了服务器是localhost，关闭这些文件描述符只是客户端的socket.close()，意味着文件描述符可以被再次分配，但服务端依然保有socket，它的资源没有被释放，限制依旧存在。想要立即释放，我们应该用socket.shutdown()，不过这样恐怕需要改写subprocess，显然蛋疼。

然后我就发现了我的测试语句

shab -c 8 -n 10000 http://127.0.0.1:3000/json

对，木有用-k，keep-alive选项允许socket被复用，不只是用于一个http请求。同时我还在循环末尾加了一句sleep以等待资源被释放。剩下的就只能听天由命了。

还有一个非常常见的错误。

shab -c 8 -n 10000 http://localhost:3000/json

写成这样也会报错哦！

结语

最后向大家提一个问题，为什么用Jmeter做压力测试的时候，吞吐量会一开始很高，然后一直在下降？