wrk性能測試（詳解）

一、簡介

　　wrk 是一款針對 Http 協議的基准測試工具，它能夠在單機多核 CPU 的條件下，使用系統自帶的高性能 I/O 機制，如 epoll，kqueue 等，通過多線程和事件模式，對目標機器產生大量的負載。

wrk是開源的, 代碼在 github 上：https://github.com/wg/wrk

安裝：https://www.cnblogs.com/savorboard/p/wrk.html

 

優勢：

• 輕量級性能測試工具
• 安裝簡單
• 學習曲線基本為0，幾分鍾就學會使用了
• 基於系統自帶的高性能I/O機制，如epoll，kqueue，利用異步的事件驅動框架，通過很少的線程就可以壓出很大的並發量，例如幾萬、幾十萬，這是很多性能測試工具無法做到的。

劣勢：

• wrk 目前僅支持單機壓測，后續也不太可能支持多機器對目標機壓測，因為它本身的定位，並不是用來取代 JMeter, LoadRunner 等專業的測試工具。

 

 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)

 

翻譯成中文：

使用方法: wrk <選項> <被測HTTP服務的URL> Options: -c, --connections <N> 跟服務器建立並保持的TCP連接數量 
    -d, --duration <T> 壓測時間 
    -t, --threads <N> 使用多少個線程進行壓測，壓測時，是有一個主線程來控制我們設置的n個子線程間調度 
                                                    
    -s, --script <S> 指定Lua腳本路徑 
    -H, --header <H> 為每一個HTTP請求添加HTTP頭 
        --latency 在壓測結束后，打印延遲統計信息 
        --timeout <T> 超時時間 
    -v, --version 打印正在使用的wrk的詳細版本信                                              

  <N>代表數字參數，支持國際單位 (1k, 1M, 1G) <T>代表時間參數，支持時間單位 (2s, 2m, 2h)

 

 

三、簡單壓測及結果分析

做一個簡單的壓測，分析下結果：

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

 

輸出：

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個線程200個連接，對bing首頁進行了30秒的壓測，並要求在壓測結果中輸出響應延遲信息。

以下是解釋壓測結果：

Running 30s test @ http://www.bing.com （壓測時間30s） 8 threads and 200 connections （共8個測試線程，200個連接） Thread Stats Avg Stdev Max +/- Stdev （平均值） （標准差）（最大值）（正負一個標准差所占比例） Latency 46.67ms  215.38ms   1.67s    95.59% （延遲） Req/Sec     7.91k     1.15k   10.26k    70.77% （處理中的請求數） Latency Distribution （延遲分布） 50%    2.93ms 75%    3.78ms 90%    4.73ms 99%    1.35s （99分位的延遲：%99的請求在1.35s以內） 1790465 requests in 30.01s, 684.08MB read （30.01秒內共處理完成了1790465個請求，讀取了684.08MB數據） Requests/sec:  59658.29 （平均每秒處理完成59658.29個請求） Transfer/sec:     22.79MB （平均每秒讀取數據22.79MB）

 

 

四、使用lua腳本進行壓測

　　lua腳本是一種輕量小巧的腳本語言，用標准c語言編寫，並以源代碼形式開放，其設計目的是為了嵌入應用程序中，從而為程序提供靈活的擴展和定制功能。wrk工具嵌入了lua腳本語言，因此，在自定義壓測場景時，可在wrk目錄下使用lua定制壓測場景。

　　1、lua聲明周期

　　　　共有三個階段，啟動階段，運行階段，結束階段。wrk支持在這三個階段對壓測進行個性化。　　　

啟動階段

function setup(thread)

 

在腳本文件中實現setup方法，wrk就會在測試線程已經初始化但還沒有啟動的時候調用該方法。wrk會為每一個測試線程調用一次setup方法，並傳入代表測試線程的對象thread作為參數。setup方法中可操作該thread對象，獲取信息、存儲信息、甚至關閉該線程。

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

 

運行階段

function init(args) --由測試線程調用，只會在進入運行階段時，調用一次。支持從啟動wrk的命令中，獲取命令行參數； function delay() --在每次發送request之前調用，如果需要delay，那么delay相應時間； function request() --用來生成請求；每一次請求都會調用該方法，所以注意不要在該方法中做耗時的操作； function response(status, headers, body)  --在每次收到一個響應時調用；為提升性能，如果沒有定義該方法，那么wrk不會解析headers和body；

 

結束階段

function done(summary, latency, requests)  --在整個測試過程中只會調用一次，可從參數給定的對象中，獲取壓測結果，生成定制化的測試報告。

 　　

　　2、自定義腳本中可訪問的變量和方法：

　　變量：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)  --根據參數和全局變量wrk，生成一個HTTP rquest string。
function wrk.lookup(host, service)  --給定host和service（port/well known service name），返回所有可用的服務器地址信息。
function wrk.connect(addr)  --測試與給定的服務器地址信息是否可以成功創建連接

 

3、lua腳本壓測實例

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

　　test.lua是用lua寫的壓測腳本，如下是壓測腳本的實例：

　　使用post方法壓測

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 --將服務器返回狀態碼不是200的請求結果打印出來
                print(body) -- wrk.thread:stop()
        end
end

 

　　 發送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讀取文件，實現隨機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)] --隨機傳遞文件中的參數 --parms = idArr[falg%(table.getn(idArr)+1)] 循環傳遞文件中的參數 wrk.headers["S-COOKIE2"] = parms falg = falg+1
        return wrk.format() end

 

　　wrk創建數組並初始化，拼接隨機參數

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

 

 

 初入職場熱愛分享的打工人一枚，請大家多多指教，么么噠~