Jmeter介面測驗實戰分享，你一定要知道的問題總結！

Jmeter是一款性能測驗工具，因輕量級、開源、社區接受度高、容易入門等優點，也被測驗人員廣泛用于做介面測驗，在使用Jmeter做較大規模、復雜場景的介面測驗時，往往會遇到一些困難，閱讀本文你將了解：

• 在作業時間緊張情況下，如何做好自動化測驗？
• 如何設計一套完整的、結構優化的jmeter介面自動化測驗方案？
• 如何設計復雜的Jmeter介面測驗用例？
• 如何提升撰寫Jmeter自動化腳本的能力？

專案背景

被測系統是泰康云TDS平臺，該平臺整合敏捷開發與DevOps研發管理工具，提供產品規劃、專案管理、代碼托管、代碼檢查、持續集成和持續發布、制品管理等能力，簡化研發協作程序，幫助研發團隊完成軟體生命周期管理，本篇內容以TDS平臺測驗為背景，介紹測驗人員如何設計介面自動化測驗，

遇到的問題

本文從我們作業中常遇到的問題入手，展開問題，詳細解答，
問題一：被測專案迭代頻繁，測驗用例設計、維護、執行已經占用了測驗工程師大部分作業時間，沒有時間搞自動化怎么辦？

問題二：為什么選jmeter做介面自動化測驗？

問題三：多人協同測驗情況下，自動化腳本結構如何設計？

問題四：單介面測驗用例設計、執行、斷言比較簡單，但是涉及多介面、異步等復雜場景該如何設計用例？

問題五：介面測驗用例如何斷言？只斷言被測介面回傳值就可以了嗎？

問題六：Jmeter與流水線集成，除了jmeter+ant+jenkins，還有更優的方案嗎？

問題七：如何度量介面自動化結果？介面用例成功率達到100%就夠了嗎？

問題八：測驗腳本執行程序中遇到的穩定性、執行效率等問題如何解決？

實踐分享

問題一：沒有時間搞自動化測驗？

下面將從敏捷專案迭代特點和自動化測驗時間規劃這兩個方面，介紹我們是如何確認自動化測驗目標、安排自動化測驗時間的，

1>分析敏捷專案迭代特點，確認自動化測驗目標

下圖展示了在敏捷開發模式中，隨著專案迭代進行，新功能特性與已有功能特性的數量變化，每個迭代新特性的測驗作業量變化不大，但是已有特性的回歸測驗任務量卻是累計增加的，

因此我們自動化介面測驗的目標是針對已有特性做自動化回歸測驗，提升回歸測驗效率，而對當前迭代的新特性以手工測驗為主，自動化測驗為輔，

• 針對當前迭代新特性，手工測驗為主，自動化測驗為輔，原因分析：

  當前迭代中的新功能是逐漸成長起來的，功能可能不穩定，需要修改優化，對新功能立即開發自動化測驗腳本投入成本大；

  當前迭代中的新功能，借助溝通，通過手動形式直接驗證更有效；

  每天發好幾個版本，增加什么就測驗什么，手工測驗靈活性高，

• 針對上一個迭代已有特性，采用自動化回歸測驗，原因分析：

  上一個迭代已有功能相對穩定，自動化腳本開發和除錯都沒有障礙，腳本開發效率更高；

  自動化測驗發現缺陷的能力比手動測驗弱，用于回歸測驗更符合自動化測驗的特點，

2>為自動化測驗騰出時間

方法：

• 在迭代初期，通過思維導圖梳理測驗點，而不一定要寫詳盡的測驗用例，從而節省時間撰寫上一個迭代特性的自動化測驗腳本和腳本維護；
• 在迭代測驗程序中，利用探索式測驗風格，持續開展測驗學習、設計、執行、結果分析，提高測驗效率，積累測驗經驗，節省測驗時間，

問題二：為什么要用Jmeter做自動化介面測驗？

用Jmeter做介面測驗工具有以下優勢：

• 支持測驗腳本錄制，badboy、blazemeter等；
• 支持多平臺部署，易于與流水線集成；
• 開源免費，提供豐富組件及第三方插件庫；
• 支持多執行緒組并行，提高介面測驗效率；
• 一學多用，介面測驗->性能測驗，

問題三：多人協同測驗，自動化腳本結構如何設計？

Jmeter元件組合是非常靈活的，為了提升用例維護效率、方便多人協作，我們參考相關資料及專案實踐經驗，總結了如下圖腳本結構：

以下為主要腳本結構及對應Jmeter元件說明：

測驗計劃：專案根節點

jmeter相關元件說明：

TestPlan：控制測驗用例執行方式：并行/串行

全域引數配置：

jmeter相關元件說明：

User Defined Variables：存放測驗環境（dev/test）配置資訊

JDBC Connection Configuration：存放資料庫連接配置

HTTP Request Defaults：配置http介面默認引數，全域生效，eg：請求timeout=10000ms

當前腳本通用模塊庫：存放所有測驗相關采樣器，由用例模塊通過模塊控制器呼叫

包含健康檢查相關、webShell相關、資料準備模塊、變數初始化模塊、資料斷言模塊、登錄模塊、團隊管理模塊、流水線模塊、制品管理模塊等業務模塊

jmeter相關元件：

Transaction Controller

HTTP Request Sampler

JDBC Request Sampler

WebSocket request-response Sampler

WebSocket Open Connection Sampler

Response Assertion

JSON Assertion

BeanShell Assertion

歷史組件/模塊設計參考

介面測驗模板

用例模塊：存放介面測驗用例，通過模塊控制器呼叫當前腳本通用模塊庫

包含：專案管理、部署組管理、svn管理、團隊管理、流水線管理、代碼庫管理、制品管理等相關測驗用例集合

jmeter相關元件

Test Fragment：作為用例分割符

Thread Group：用例組，存放一組相關測驗用例

Transaction Controller：事務控制器

Module Controller：呼叫當前腳本通用模塊庫

User Defined Variables：存放用例相關測驗資料

BeanShell Sampler：實作用例編號自增，引數傳遞等

測驗結果展示

View Results Tree

Summary Report

問題四：復雜場景如何設計用例？

復雜場景用例設計之前，先分享下從功能角度出發，我們是如何設計用例的，如下圖所示：

除此之外，結合專案實際情況，還需要考慮其他非功能場景：

• 例外測驗，eg：冪等（重復提交、超時重試）、介面事務、分布式場景、環境例外、大資料量等；
• 性能測驗，eg：回應時間、吞吐量、資源利用率等；
• 安全測驗，eg：敏感資訊是否加密、介面權限控制、sql注入等，

下面以實際專案中的兩個場景為例，來分享我們是如何應對復雜測驗場景的，

1、多介面實體：流水線執行場景測驗，涉及6個介面

方法：

步驟1、分析相關介面呼叫順序、階段，

前置準備

新建專案介面、專案關聯代碼庫介面、新建部署組介面

用例執行

新建流水線介面、流水線執行介面

后置處理

專案洗掉介面

步驟2、測驗資料梳理：

需要在運行前初始化的資料，包含：

環境配置資訊，eg：ip、埠、資料庫配置等

測驗場景共享資料，eg：代碼庫資訊

單介面測驗資料

運行時動態生成的資料，包含：

某個介面的回傳資料，其他介面需要使用，eg：專案id、部署組id、流水線id等

需要呼叫相關函式或工具動態生成的資料，eg：uuid、時間戳等

步驟3、梳理測驗用例，撰寫相關腳本，腳本圖示如下：

2、異步實體：流水線配置定時任務后，驗證定時任務是否按照配置時間成功觸發

難點分析：流水線配置定時任務不會立即執行，定時任務觸發需要等待websocket推送訊息
方法：

步驟1：新建流水線配置定時任務執行時間為當前時間+1min

使用beanshell采樣器實作

Calendar calendar = Calendar.getInstance();//獲取當前時間
calendar.set(Calendar.MINUTE,calendar.get(Calendar.MINUTE)+1);

步驟2：通過WebSocket request-response Sampler監聽定時任務推送的訊息，完成斷言，腳本圖示如下：

問題五：介面測驗用例如何斷言？

對于介面的正確性驗證，只驗證被測介面回傳body很明顯是不夠的，這里總結了如下斷言方法：

• 基礎斷言：

  回應斷言

  正則匹配

  回應碼匹配

  jackson + beanshell斷言

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
  //獲取介面回傳body--實際結果
String json_response = prev.getResponseDataAsString();
  ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
JsonNode rootNode = mapper.readTree(json_response);
  JsonNode dataNode = rootNode.path("data");
  JsonNode totalNode = dataNode.path("total");
  String actual = totalNode.toString();
  //介面回傳的總條數--期望結果
  String except = vars.getObject("program_source_data").size().toString();
  if(actual.toString().equals(except)){
    Failure = false;  

  }else{
    Failure = true;
    FailureMessage = "期待數量："+except+" VS 實際數量:"+actual+"不一致";
  }

• 相關介面輔助驗證：

• 資料庫匹配，JDBC Request + BeanShell斷言，示例如下：

// JDBC Request 采樣器 獲取回傳結果  -> triggers_count
SELECT
count(*)
FROM
  qrtz_triggers a 
WHERE
  a.JOB_NAME LIKE '%${search_key}%' ORDER BY JOB_NAME desc;
//  BeanShell斷言
String except = vars.get("except_count");//期望結果
String actual = vars.get("triggers_count_1");//資料庫查詢到的總條數
if(actual.equals(except)){
  Failure = false;
}else{
  Failure = true;
  FailureMessage = "期待數量："+except+" VS 實際數量:"+actual+"不一致";
}

問題六：jmeter+ant+jenkins如何改進？

jmeter+ant+jenkins是一種常用的流水線集成方法，但在集成程序中存在環境配置繁瑣的問題，比如：

• 需要安裝jdk、ant、jmeter環境，版本變更還需要重新卸載安裝

• jmeter依賴第三方jar包，每次都需要手動打包上傳服務器

• jmeter組態檔變更，需要去服務器手動修改

• jenkins中不同流水線依賴jmeter版本不一致時，需要手工安裝多個jmeter版本

針對以上問題，我們采用的替代方案是 jmeter-maven-plugin + mvnw ，運行環境只需要安裝jdk就可以了，將maven、jmeter版本以及第三方jar包管理，都托管到gitlab一個代碼庫中進行集中管理，

進行介面測驗只需要git clone代碼，然后執行 mvnw clean verify就可以觸發測驗執行，代碼庫配置如下圖：

工具依賴

問題七：如何度量介面自動化結果？

1、jmeter原生報告優化

jmeter CLI運行方式產生的測驗報告統計資訊偏向性能指標，無法滿足jmeter介面測驗需求，因此使用dom4j決議jmeter生成的xml結果檔案，使用ExtentReports5生成html報告，報告示例如下：

2、使用jacoco統計介面測驗代碼級覆寫率報告

介面測驗用例成功率即使達到100%，仍然會存在漏測，因此使用jacoco來統計代碼覆寫率，分析介面測驗未覆寫的代碼，進行測驗用例補充完善，

關鍵步驟說明：

步驟1：被測服務打樁

java -javaagent:jacocoagent.jar=includes=*,output=tcpserver,port=9002,address= * -jar 被測服務.jar

步驟2：呼叫jmeter腳本執行測驗

./mvnw clean verify --settings=settings.xml

步驟3：dump覆寫率報告

java -jar jacococli.jar dump --address 被測服務IP --port 9002 --destfile ./jacoco1.exec

步驟4：生成覆寫率報告

java -jar jacococli.jar report ./jacoco1.exec --classfiles BOOT-INF/classes --sourcefiles /src/main/java --encoding utf-8 --html jacoReport

報告展示如下圖 ：

問題八：如何提升用例執行穩定性和效率？

當測驗case數量持續增加時，需要考慮執行穩定性和效率，

總結如下：

預置資料代替創建程序

由于操作越多穩定性越低，使用預置資料而非實時生成的資料，速度更快，穩定性更高，

隔離

使用不同賬號等進行隔離，通過隔離，用例執行失敗的臟資料就不會影響其他用例；

自動化腳本測驗資料與功能測驗資料隔離，

jmeter配置優化

設定全域采樣器超時等待，eg：timeout=12000ms , 超時自動失敗；

針對性能較差的介面配置jmeter定時器 , 防止被測服務壓力過大；

設定JMeterProcessJVMSettings，增大記憶體，

防御式編程

撰寫測驗代碼時 , 不能假設資料已存在或者沒有臟資料殘留，所以預先的判斷和清理很重要，比如檢查到資料缺失就實時修復、用例運行之前考慮清除臨時資料，

不足之處，歡迎指正，

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