陸俊杰

摘要：對于接口性能測試，性能測試腳本開發(fā)是一個重要的環(huán)節(jié)，HTTP接口是目前常見的應(yīng)用軟件的后臺接口，該文就該類型接口的性能測試腳本開發(fā)技術(shù)進(jìn)行了討論，著重闡述了腳本開發(fā)過程中各環(huán)節(jié)需要關(guān)注的重點，并結(jié)合實際的項目案例，對一些常見的問題以及解決方法進(jìn)行了描述。

關(guān)鍵詞：HTTP接口;接口性能測試;腳本開發(fā);LoadRunner;性能問題定位

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）13-0095-02

1引言

隨著大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的不斷發(fā)展，軟件規(guī)模越來越大，軟件系統(tǒng)的復(fù)雜度也越來越高，軟件的用戶數(shù)量也越來越龐大，越來越多的應(yīng)用軟件采用服務(wù)化的方式進(jìn)行設(shè)計，通過接口作為各個系統(tǒng)間通信的橋梁，接口的質(zhì)量對于軟件的整體質(zhì)量起到了重要的作用，接口性能測試是保障接口質(zhì)量的重要手段，而在接口性能測試中，性能測試腳本開發(fā)是一個重要的環(huán)節(jié)，目前大部分應(yīng)用軟件的后臺接口數(shù)據(jù)傳輸是基于HTTP協(xié)議的，本文將結(jié)合筆者的實際經(jīng)驗，針對HTTP接口性能測試腳本開發(fā)技術(shù)進(jìn)行探討。

2概述

本文選取了某移動應(yīng)用軟件測試項目作為研究案例，本項目中，需要對被測軟件的后臺HTTP接口進(jìn)行性能測試，并對性能測試中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行分析和定位，結(jié)合本項目的實際情況，筆者采用了HP LoadRunner具，作為本次項目的性能測試工具。

3初步腳本開發(fā)

對于HTYP接口的數(shù)據(jù)傳輸，遵循一個完整的HTTP請求過程，包含建立連接、發(fā)送請求、回送響應(yīng)、關(guān)閉連接4個階段，初步腳本開發(fā)就為了實現(xiàn)這一過程，通過編寫發(fā)送請求的代碼，使得測試腳本能夠成功向被測接口發(fā)送請求，并完成此過程的數(shù)據(jù)交互。因此在代碼中需要定義完成這個過程所需要的相關(guān)請求參數(shù)，例如：請求地址、請求方式、請求人參、請求頭域等。

接口的請求方式一般分為GET和POST方式，針對簡單的接口請求，例如本項目中無需人參直接以GET方式請求的接口，由于HPLoadRunner工具內(nèi)置了默認(rèn)的請求頭，所以一般僅需要在發(fā)送請求的代碼中定義請求地址、請求端口號、請求方式三個參數(shù)，即可實現(xiàn)請求的發(fā)送;對于一些復(fù)雜的接口請求，例如本項目中，以POST方式傳遞JSON格式參數(shù)的接口，在發(fā)送請求的代碼時，就還需要額外定義符合JSON格式的請求人參以及"application/json"請求頭域等參數(shù)。

完成發(fā)送請求的代碼的編寫，只是做到了腳本開發(fā)的第一步，即測試腳本實現(xiàn)了成功向接口發(fā)送請求和接收接口返回信息的功能，但這并不意味著腳本開發(fā)過程結(jié)束了，例如可能會發(fā)生接口未返回期望的響應(yīng)、沒有能夠真實地模擬實際使用場景等，因此通常還需要對測試腳本進(jìn)行諸多完善，才能使測試腳本達(dá)到最終測試目的。

4完善腳本開發(fā)

4.1動態(tài)參數(shù)的處理

HTTP接口請求中的一些參數(shù)經(jīng)常是動態(tài)的，它們遵循一定的業(yè)務(wù)規(guī)則或技術(shù)規(guī)則，同時一些接口的后臺數(shù)據(jù)庫是存在緩存的，若是在測試中使用固定的參數(shù)重復(fù)請求，就可能觸發(fā)數(shù)據(jù)庫的緩存機(jī)制，因此不足以檢測出實際接口的性能嘲;針對一些安全性更高的接口，例如對參數(shù)加密的接口，若是用固定的參數(shù)發(fā)送請求，則可能導(dǎo)致請求發(fā)送失敗，因此在測試腳本中需要對這些動態(tài)參數(shù)進(jìn)行合理的處理。

針對一些非加密的參數(shù)，可以通過在測試工具中建立參數(shù)池，根據(jù)業(yè)務(wù)的規(guī)則建立參數(shù)迭代的機(jī)制，并考慮參數(shù)的充足性。例如本項目中的某一業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢接口，考慮到數(shù)據(jù)庫緩存對性能測試結(jié)果的影響，腳本需要實現(xiàn)向被測接口每次查詢不同的數(shù)據(jù)，該項測試的并發(fā)要求為5，000個并發(fā)用戶，需要進(jìn)行10次循環(huán)迭代的測試，因此在測試腳本中建立了50，000個不同數(shù)據(jù)的參數(shù)池，并設(shè)置了參數(shù)的唯一迭代。

針對一些加密參數(shù)，參數(shù)化的處理方式會相對復(fù)雜。經(jīng)過筆者研究，一般有以下幾種解決方法：

1）若加密的參數(shù)可以通過某一接口動態(tài)獲取，則可以在測試腳本中先請求該接口，通過測試工具提取該接口返回信息中的加密參數(shù)。

2）由系統(tǒng)的開發(fā)方將加、解密方法封裝成組件，提供給測試方，供測試方在測試腳本中調(diào)用組件進(jìn)行加解密操作。

3）測試方在了解加密算法的前提下，在測試腳本中實現(xiàn)加密參數(shù)的生成。

4）減弱或取消加密的限制，例如后臺延長密鑰的有效期、使用一個固定的萬能密鑰等，使用該方法將較大程度地減輕參數(shù)化工作量，但需要對因加密機(jī)制調(diào)整而導(dǎo)致的性能測試結(jié)果影響進(jìn)行充分評估。

以本項目中涉及的一個加密接口為例，開發(fā)方通過SHA-256加密算法對接口的某一參數(shù)值進(jìn)行了加密。由于其無法提供組件或提供可以動態(tài)獲取該加密信息的接口，同時加密機(jī)制不宜取消，因此采用了第三種方式進(jìn)行參數(shù)化，即在測試腳本中實現(xiàn)加密參數(shù)的生成。筆者通過HPLoadRunner工具自帶的函數(shù)完成加密前字符串的處理，但工具不支持直接進(jìn)行SHA-256加密，為了盡量使測試腳本簡潔、高效，筆者使用了C-FREE 5工具編譯了SHA-256算法的動態(tài)鏈接庫文件，利用HP LoadRunner工具的動態(tài)鏈接庫文件的調(diào)用機(jī)制，在測試腳本中調(diào)用該動態(tài)鏈接庫文件中封裝的SHA-256加密函數(shù)，從而在測試腳本中成功實現(xiàn)了該參數(shù)值的加密。

4.2檢查點的設(shè)計

在性能測試過程中，操作執(zhí)行的成功率是一項重要的指標(biāo)，尤其是對于接口，若是接口在性能測試中返回了未預(yù)期的響應(yīng)，就意味著接口可能存在性能的缺陷，為了準(zhǔn)確地衡量接口是否正確地處理了客戶端的請求，就需要我們在測試工具中設(shè)置合理的判斷。HP LoadRunner工具中可以通過設(shè)計檢查點m來判斷接口服務(wù)端的返回信息中是否包含了預(yù)期的結(jié)果，對于HTTP接口，在返回信息中，通常會有特定的狀態(tài)碼來表明接口請求的處理狀態(tài)，例如“code：0”經(jīng)常是一個接口請求成功的響應(yīng)標(biāo)志。不同接口的成功響應(yīng)標(biāo)志取決于接口的設(shè)計，因此關(guān)于接口處理成功的標(biāo)準(zhǔn)需要與開發(fā)方確認(rèn)并達(dá)成一致，若是用了不合理的檢查方式，將可能會影響性能缺陷的檢出率。

4.3集合點設(shè)置

通常在測試腳本中可以設(shè)置集合點，用以同步虛擬用戶以便恰好在同一時刻執(zhí)行任務(wù)，對于接口測試來說，添加集合點，使虛擬用戶在同一時刻集中請求接口，可以檢測接口承受瞬時并發(fā)的能力，有助于快速發(fā)現(xiàn)接口在并發(fā)請求處理上的性能瓶頸。在本次測試中，對于接口的并發(fā)處理能力要求較高，因此在測試腳本中設(shè)置了集合點。

4.4輔助性能問題定位

對于一個成功的HTFP接口性能測試，不僅要能夠準(zhǔn)確檢測接口實際性能情況，同時還應(yīng)有利于協(xié)助開發(fā)方成功定位性能問題，測試腳本的開發(fā)對性能問題定位可以起到重要的作用，通過在腳本中有針對性地進(jìn)行一些輔助問題定位的定制化開發(fā)，可以為性能問題的定位提供重要的支撐。一個接口如果發(fā)生問題，通常會向客戶端返回相關(guān)錯誤信息，而這個信息對于開發(fā)方定位性能問題起到了重要的作用，在分析性能問題時，報錯信息和報錯數(shù)量是一個重要的指標(biāo)，在事務(wù)失敗時，HP LoadRunner工具可以輸出一些基本的報錯，例如檢查點不通過、非正常的HTrP響應(yīng)代碼等錯誤類型，但不會將接口自身反饋的錯誤信息記錄到報錯中，若需要查看具體的返回，就需要在日志中查看。對于一些并發(fā)量大、報錯信息較多的測試，將會給錯誤信息的查找、統(tǒng)計、分析帶來較大的工作量。

在本次接口性能測試中，為了解決這一問題，在測試腳本中，編寫了自定義的字符串關(guān)聯(lián)函數(shù)，有選擇性地將接口返回的關(guān)鍵報錯信息關(guān)聯(lián)出來，并在檢查點未通過的情況下，將接口返回的錯誤信息定義為工具級別的報錯。性能測試執(zhí)行完畢后，可以直接通過HP LoadRunner工具的結(jié)果分析模塊，將接口返回的錯誤和數(shù)量進(jìn)行分類導(dǎo)出。由于本次測試的接口數(shù)量較多，測試迭代較為頻繁，通過這樣的方式有效地節(jié)省了測試數(shù)據(jù)分析的時間，使開發(fā)方能夠快速準(zhǔn)確地定位到接口問題。

5結(jié)束語

本文結(jié)合了筆者對HTYP接口性能測試腳本開發(fā)技術(shù)的研究以及實際的項目案例，介紹了HTFP接口性能測試腳本開發(fā)過程中各個主要環(huán)節(jié)的技術(shù)要點，并對開發(fā)過程中遇到的問題和解決方法進(jìn)行了描述。對于HTFP接口性能測試，測試腳本開發(fā)是一個重要的環(huán)節(jié)，測試腳本不僅要能夠有效地模擬實際使用場景，同時也應(yīng)能夠盡可能地為性能問題分析和定位提供幫助，而在開發(fā)過程中，也需要根據(jù)實際情況，進(jìn)行合理的設(shè)計和開發(fā)，使測試腳本能夠最大化地滿足最終測試目的。