性能工具之 Apache Bench 入门使用

一、背景

ab 全称为：apache bench，ab 为小型压力工具，对于在 Linux 中简单压测 HTTP 接口轻巧灵活。

在官网上的解释如下：

ab是Apache超文本传输协议(HTTP)的性能测试工具。其设计意图是描绘当前所安装的Apache的执行性能，主要是显示你安装的Apache每秒可以处理多少个请求。

apache官网：http://httpd.apache.org/

二、快速安装

这里以 CentOS 7.X 系统为例：

yum -y install httpd-tools

三、快速使用

查看版本：

[root@7dgroup2 ~]# ab -V
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

查看帮助：

[root@7dgroup2 ~]# ab help
ab: invalid URL
Usage: ab [options] [http[s]://]hostname[:port]/path
Options are:
    -n requests     Number of requests to perform
    -c concurrency  Number of multiple requests to make at a time
    -t timelimit    Seconds to max. to spend on benchmarking
                    This implies -n 50000
    -s timeout      Seconds to max. wait for each response
                    Default is 30 seconds
    -b windowsize   Size of TCP send/receive buffer, in bytes
    -B address      Address to bind to when making outgoing connections
    -p postfile     File containing data to POST. Remember also to set -T
    -u putfile      File containing data to PUT. Remember also to set -T
    -T content-type Content-type header to use for POST/PUT data, eg.
                    'application/x-www-form-urlencoded'
                    Default is 'text/plain'
    -v verbosity    How much troubleshooting info to print
    -w              Print out results in HTML tables
    -i              Use HEAD instead of GET
    -x attributes   String to insert as table attributes
    -y attributes   String to insert as tr attributes
    -z attributes   String to insert as td or th attributes
    -C attribute    Add cookie, eg. 'Apache=1234'. (repeatable)
    -H attribute    Add Arbitrary header line, eg. 'Accept-Encoding: gzip'
                    Inserted after all normal header lines. (repeatable)
    -A attribute    Add Basic WWW Authentication, the attributes
                    are a colon separated username and password.
    -P attribute    Add Basic Proxy Authentication, the attributes
                    are a colon separated username and password.
    -X proxy:port   Proxyserver and port number to use
    -V              Print version number and exit
    -k              Use HTTP KeepAlive feature
    -d              Do not show percentiles served table.
    -S              Do not show confidence estimators and warnings.
    -q              Do not show progress when doing more than 150 requests
    -g filename     Output collected data to gnuplot format file.
    -e filename     Output CSV file with percentages served
    -r              Don't exit on socket receive errors.
    -h              Display usage information (this message)
    -Z ciphersuite  Specify SSL/TLS cipher suite (See openssl ciphers)
    -f protocol     Specify SSL/TLS protocol
                    (SSL3, TLS1, TLS1.1, TLS1.2 or ALL)
[root@7dgroup2 ~]#

• -n：在测试会话中所执行的请求个数。默认时，仅执行一个请求。
• -c：一次产生的请求个数。默认是一次一个。
• -t：测试所进行的最大秒数。其内部隐含值是 -n 50000，它可以使对服务器的测试限制在一个固定的总时间以内。默认时，没有时间限制。

快速上手：

[root@7dgroup2 ~]# ab -n10 -c 10 http://172.17.211.142:8089/
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1430300 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 172.17.211.142 (be patient).....done

Server Software:          #服务器软件
Server Hostname:        172.17.211.142 #域名
Server Port:            8089  #请求端口号

Document Path:          /  #文件路径
Document Length:        76443 bytes  #页面字节数

# 这段展示了压力测试的几个重要指标
Concurrency Level:      10  #请求的并发数
Time taken for tests:   0.064 seconds  #总访问时间
Complete requests:      10  #请求成功数量
Failed requests:        0   #请求失败数量
Write errors:           0
Total transferred:      766030 bytes  #请求总数据大小（包括header头信息）
HTML transferred:       764430 bytes  #html页面实际总字节数
Requests per second:    157.09 [#/sec] (mean)   #每秒多少请求,服务器的吞吐量，后面括号中的 mean 表示这是一个平均值
Time per request:       63.656 [ms] (mean)   #用户平均请求等待时间
Time per request:       6.366 [ms] (mean, across all concurrent requests) # 服务器平均处理时间，也就是服务器吞吐量的倒数
Transfer rate:          11751.86 [Kbytes/sec] received  #每秒获取的数据长度

Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        0    0   0.0      0       0   #网络链接
Processing:     8   36  17.1     41      60   #系统处理
Waiting:        3   24  18.7     18      55   #等待
Total:          9   37  17.1     42      60

# Total 并不等于前三行数据相加，因为前三行的数据并不是在同一个请求中采集到的，
#可能某个请求的网络延迟最短，但是系统处理时间又是最长的呢。
#所以 Tota l是从整个请求所需要的时间的角度来统计的。

# 这段是每个请求处理时间的分布情况，50 %的处理时间在4 2 ms内，66 %的处理时间在 45 ms内...，重要的是看 90 %的处理时间。
Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%     42
  66%     45
  75%     51
  80%     52
  90%     60
  95%     60
  98%     60
  99%     60
 100%     60 (longest request)

四、关于登录的问题

有时候进行压力测试需要用户登录，怎么办？

请参考以下步骤：

• 先用账户和密码登录后，用开发者工具找到标识这个会话的 Cookie值（Session ID）记下来
• 如果只用到一个Cookie，那么只需键入命令：

ab －n 100 －C key＝value http://test.com/

• 如果需要多个 Cookie，就直接设 Header：

ab -n 100 -H “Cookie: Key1=Value1; Key2=Value2” http://test.com/

五、总结

总的来说 ab 工具小巧简单，上手学习较快，可以提供需要的基本性能指标，但是没有图形化结果，不能监控。因此 ab 工具可以用作临时和简单测试。
同类型的压力测试工具还有：webbench、siege、http_load 等

参考资料：

• [1]：https://www.jianshu.com/p/43d04d8baaf7