wrk性能测试(详解)

2020-01-06

一、简介

  wrk 是一款针对 Http 协议的基准测试工具,它能够在单机多核 CPU 的条件下,使用系统自带的高性能 I/O 机制,如 epoll,kqueue 等,通过多线程和事件模式,对目标机器产生大量的负载。

优势:

  • 轻量级性能测试工具
  • 安装简单
  • 学习曲线基本为0,几分钟就学会使用了
  • 基于系统自带的高性能I/O机制,如epoll,kqueue,利用异步的事件驱动框架,通过很少的线程就可以压出很大的并发量

劣势:

  • wrk 目前仅支持单机压测,后续也不太可能支持多机器对目标机压测,因为它本身的定位,并不是用来取代 JMeter, LoadRunner 等专业的测试工具。

 

 二、格式及用法

Usage: wrk <options> <url> Options: -c, --connections <N> Connections to keep open 
    -d, --duration <T> Duration of test 
    -t, --threads <N> Number of threads to use 
                                                     
    -s, --script <S> Load Lua script file 
    -H, --header <H> Add header to request 
        --latency Print latency statistics 
        --timeout <T> Socket/request timeout 
    -v, --version Print version details  Numeric arguments may include a SI unit (1k, 1M, 1G) Time arguments may include a time unit (2s, 2m, 2h)

 

翻译成中文:

使用方法: wrk <选项> <被测HTTP服务的URL> Options: -c, --connections <N> 跟服务器建立并保持的TCP连接数量 
    -d, --duration <T> 压测时间 
    -t, --threads <N> 使用多少个线程进行压测 
                                                    
    -s, --script <S> 指定Lua脚本路径 
    -H, --header <H> 为每一个HTTP请求添加HTTP头 
        --latency 在压测结束后,打印延迟统计信息 
        --timeout <T> 超时时间 
    -v, --version 打印正在使用的wrk的详细版本信                                              

  <N>代表数字参数,支持国际单位 (1k, 1M, 1G) <T>代表时间参数,支持时间单位 (2s, 2m, 2h)

 

 

三、简单压测及结果分析

做一个简单的压测,分析下结果:

wrk -t8 -c200 -d30s --latency "http://www.bing.com"

 

输出:

Running 30s test @ http://www.bing.com 8 threads and 200 connections Thread Stats Avg Stdev Max +/- Stdev Latency 46.67ms  215.38ms   1.67s    95.59% Req/Sec     7.91k     1.15k   10.26k    70.77%
Latency Distribution 50% 2.93ms 75% 3.78ms 90% 4.73ms 99% 1.35s 1790465 requests in 30.01s, 684.08MB read Requests/sec: 59658.29 Transfer/sec: 22.79MB

以上是使用8个线程200个连接,对bing首页进行了30秒的压测,并要求在压测结果中输出响应延迟信息。

以下是解释压测结果:

Running 30s test @ http://www.bing.com (压测时间30s8 threads and 200 connections (共8个测试线程,200个连接) Thread Stats Avg Stdev Max +/- Stdev (平均值) (标准差)(最大值)(正负一个标准差所占比例) Latency 46.67ms  215.38ms   1.67s    95.59%延迟) Req/Sec     7.91k     1.15k   10.26k    70.77%处理中的请求数) Latency Distribution (延迟分布50%    2.93ms 75%    3.78ms 90%    4.73ms 99%    1.35s (99分位的延迟1790465 requests in 30.01s, 684.08MB read (30.01秒内共处理完成了1790465个请求,读取了684.08MB数据) Requests/sec:  59658.29平均每秒处理完成59658.29个请求) Transfer/sec:     22.79MB (平均每秒读取数据22.79MB

 

 

四、使用lua脚本进行压测

  1、lua声明周期

    共有三个阶段,启动阶段,运行阶段,结束阶段。wrk支持在这三个阶段对压测进行个性化。   

启动阶段
function setup(thread)

 

在脚本文件中实现setup方法,wrk就会在测试线程已经初始化但还没有启动的时候调用该方法。wrk会为每一个测试线程调用一次setup方法,并传入代表测试线程的对象thread作为参数。setup方法中可操作该thread对象,获取信息、存储信息、甚至关闭该线程。

thread.addr - get or set the thread's server address thread:get(name) - get the value of a global in the thread's env thread:set(name, value) - set the value of a global in the thread's env thread:stop() - stop the thread

 

运行阶段
function init(args) --由测试线程调用,只会在进入运行阶段时,调用一次。支持从启动wrk的命令中,获取命令行参数; function delay() --在每次发送request之前调用,如果需要delay,那么delay相应时间; function request() --用来生成请求;每一次请求都会调用该方法,所以注意不要在该方法中做耗时的操作; function response(status, headers, body)  --在每次收到一个响应时调用;为提升性能,如果没有定义该方法,那么wrk不会解析headers和body;

 

结束阶段
function done(summary, latency, requests)  --在整个测试过程中只会调用一次,可从参数给定的对象中,获取压测结果,生成定制化的测试报告。

   

  2、自定义脚本中可访问的变量和方法:

  变量:wrk

wrk = {
    scheme  = "http", host = "localhost", port = nil, method = "GET", path = "/", headers = {}, body = nil, thread = <userdata>, }

 

  方法:wrk.fomat wrk.lookup wrk.connect                  

function wrk.format(method, path, headers, body)  --根据参数和全局变量wrk,生成一个HTTP rquest string。
function wrk.lookup(host, service)  --给定host和service(port/well known service name),返回所有可用的服务器地址信息。
function wrk.connect(addr)  --测试与给定的服务器地址信息是否可以成功创建连接

 

3、lua脚本压测实例

  压测命令:wrk -t8 -c200 -d30s --latency  -s test.lua http://www.bing.com

  test.lua是用lua写的压测脚本,如下是压测脚本的实例:

  使用post方法压测

wrk.method = "POST" wrk.headers["S-COOKIE2"]="a=2&b=Input&c=10.0&d=20191114***" wrk.body = "recent_seven=20191127_32;20191128_111" wrk.headers["Host"]="api.shouji.**.com"
function response(status,headers,body) if status ~= 200 then print(body) -- wrk.thread:stop() end end

 

   发送json

request = function() local headers = { } headers['Content-Type'] = "application/json" body = { mobile={"1533899828"}, params={code=math.random(1000,9999)} } local cjson = require("cjson") body_str = cjson.encode(body) return wrk.format('POST', nil, headers, body_str) end

 

wrk读取文件,实现随机header-cookie

idArr = {} falg = 0 wrk.method = "POST" wrk.body = "a=1"
function init(args) for line in io.lines("integral/cookies.txt") do
                print(line) idArr[falg] = line falg = falg+1
        end falg = 0
end

--wrk.method = "POST"
--wrk.body = "a=1"
--wrk.path = "/v1/points/reading"
 request = function() parms = idArr[math.random(0,4)] 随机传递文件中的参数 --parms = idArr[falg%(table.getn(idArr)+1)] 循环传递文件中的参数 wrk.headers["S-COOKIE2"] = parms falg = falg+1
        return wrk.format() end

 

  wrk创建数组并初始化,拼接随机参数

idArr = {}; function init(args) idArr[1] = "1"; idArr[2] = "2"; idArr[3] = "3"; idArr[4] = "4"; end request = function() parms = idArr[math.random(1,4)] path = "/v1/points/reading?id="..parms return wrk.format("GET",path) end