apache性能测试工具ab使用详解

网站性能压力测试是服务器网站性能调优过程当中必不可缺乏的一环。只有让服务器处在高压状况下，才能真正体现出软件、硬件等各类设置不当所暴露出的问题。

性能测试工具目前最多见的有如下几种：ab、http_load、webbench、siege。今天咱们专门来介绍ab。

ab是apache自带的压力测试工具。ab很是实用，它不只能够对apache服务器进行网站访问压力测试，也能够对或其它类型的服务器进行压力测试。好比nginx、tomcat、IIS等。

下面咱们开始介绍有关ab命令的使用：

一、ab的原理

二、ab的安装

三、ab参数说明

四、ab性能指标

五、ab实际使用

六、测试nginx性能

1、ab的原理

ab是apachebench命令的缩写。

ab的原理：ab命令会建立多个并发访问线程，模拟多个访问者同时对某一URL地址进行访问。它的测试目标是基于URL的，所以，它既能够用来测试apache的负载压力，也能够测试nginx、lighthttp、tomcat、IIS等其它Web服务器的压力。

ab命令对发出负载的计算机要求很低，它既不会占用很高CPU，也不会占用不少内存。但却会给目标服务器形成巨大的负载，其原理相似CC攻击。本身测试使用也须要注意，不然一次上太多的负载。可能形成目标服务器资源耗完，严重时甚至致使死机。

2、ab的安装

ab的安装很是简单，若是是源码安装apache的话，那就更简单了。apache安装完毕后ab命令存放在apache安装目录的bin目录下。以下：

/usr/local/apache2/bin

若是apache 是经过yum的RPM包方式安装的话，ab命令默认存放在/usr/bin目录下。以下：

which ab

注意：若是不想安装apache可是又想使用ab命令的话，咱们能够直接安装apache的工具包httpd-tools。以下：

yum -y install httpd-tools

查看ab是否安装成功，能够切换到上述目录下，使用ab –V命令进行检测。以下：

ab -V

若是ab安装成功，经过ab –V命令则会显示ab的相迎版本，如上图示。

注意以上是在linux平台下进行安装的，若是是windows平台下，咱们也能够下载对应的apache版本进行安装。

目前apache最新版2.4.10，apache官网已经没有windows下载的版本。可是咱们能够下载apache官网提供的集成软件包，以下：

3、ab参数说明

有关ab命令的使用，咱们能够经过帮助命令进行查看。以下：

ab --help

下面咱们对这些参数，进行相关说明。以下：

-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，它可使对服务器的测试限制在一个固定的总时间之内。默认时，没有时间限制。

-p包含了须要POST的数据的文件。

-P对一个中转代理提供BASIC认证信任。用户名和密码由一个:隔开，并以base64编码形式发送。不管服务器是否须要(即, 是否发送了401认证需求代码)，此字符串都会被发送。

-T POST数据所使用的Content-type头信息。

-v设置显示信息的详细程度-4或更大值会显示头信息，3或更大值能够显示响应代码(404,200等),2或更大值能够显示警告和其余信息。

-V显示版本号并退出。

-w以HTML表的格式输出结果。默认时，它是白色背景的两列宽度的一张表。

-i执行HEAD请求，而不是GET。

-x设置<table>属性的字符串。

-X对请求使用代理服务器。

-y设置<tr>属性的字符串。

-z设置<td>属性的字符串。

-C对请求附加一个Cookie:行。其典型形式是name=value的一个参数对，此参数能够重复。

-H对请求附加额外的头信息。此参数的典型形式是一个有效的头信息行，其中包含了以冒号分隔的字段和值的对(如,"Accept-Encoding:zip/zop;8bit")。

-A对服务器提供BASIC认证信任。用户名和密码由一个:隔开，并以base64编码形式发送。不管服务器是否须要(即,是否发送了401认证需求代码)，此字符串都会被发送。

-h显示使用方法。

-d不显示"percentage served within XX [ms] table"的消息(为之前的版本提供支持)。

-e产生一个以逗号分隔的(CSV)文件，其中包含了处理每一个相应百分比的请求所须要(从1%到100%)的相应百分比的(以微妙为单位)时间。因为这种格式已经“二进制化”，因此比'gnuplot'格式更有用。

-g把全部测试结果写入一个'gnuplot'或者TSV(以Tab分隔的)文件。此文件能够方便地导入到Gnuplot,IDL,Mathematica,Igor甚至Excel中。其中的第一行为标题。

-i执行HEAD请求，而不是GET。

-k启用HTTP KeepAlive功能，即在一个HTTP会话中执行多个请求。默认时，不启用KeepAlive功能。

-q若是处理的请求数大于150，ab每处理大约10%或者100个请求时，会在stderr输出一个进度计数。此-q标记能够抑制这些信息。

4、ab性能指标

在进行性能测试过程当中有几个指标比较重要：

一、吞吐率（Requests per second）

服务器并发处理能力的量化描述，单位是reqs/s，指的是在某个并发用户数下单位时间内处理的请求数。某个并发用户数下单位时间内能处理的最大请求数，称之为最大吞吐率。

记住：吞吐率是基于并发用户数的。这句话表明了两个含义：

a、吞吐率和并发用户数相关

b、不一样的并发用户数下，吞吐率通常是不一样的

计算公式：总请求数/处理完成这些请求数所花费的时间，即

Request per second=Complete requests/Time taken for tests

必需要说明的是，这个数值表示当前机器的总体性能，值越大越好。

二、并发链接数（The number of concurrent connections）

并发链接数指的是某个时刻服务器所接受的请求数目，简单的讲，就是一个会话。

三、并发用户数（Concurrency Level）

要注意区分这个概念和并发链接数之间的区别，一个用户可能同时会产生多个会话，也即链接数。在HTTP/1.1下，IE7支持两个并发链接，IE8支持6个并发链接，FireFox3支持4个并发链接，因此相应的，咱们的并发用户数就得除以这个基数。

四、用户平均请求等待时间（Time per request）

计算公式：处理完成全部请求数所花费的时间/（总请求数/并发用户数），即：

Time per request=Time taken for tests/（Complete requests/Concurrency Level）

五、服务器平均请求等待时间（Time per request:across all concurrent requests）

计算公式：处理完成全部请求数所花费的时间/总请求数，即：

Time taken for/testsComplete requests

能够看到，它是吞吐率的倒数。

同时，它也等于用户平均请求等待时间/并发用户数，即

Time per request/Concurrency Level

5、ApacheBench用法详解：

在Linux系统，通常安装好Apache后能够直接执行；
# ab -n 4000 -c 1000 http://www.ha97.com/

若是是Win系统下，打开cmd命令行窗口，cd到apache安装目录的bin目录下；

-n后面的4000表明总共发出4000个请求；-c后面的1000表示采用1000个并发（模拟1000我的同时访问），后面的网址表示测试的目标URL。

结果分析：

This is ApacheBench, Version 2.3
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 192.168.80.157 (be patient)
Completed 400 requests
Completed 800 requests
Completed 1200 requests
Completed 1600 requests
Completed 2000 requests
Completed 2400 requests
Completed 2800 requests
Completed 3200 requests
Completed 3600 requests
Completed 4000 requests
Finished 4000 requests

Server Software: Apache/2.2.15
Server Hostname: 192.168.80.157
Server Port: 80

Document Path: /phpinfo.php
#测试的页面
Document Length: 50797 bytes
#页面大小

Concurrency Level: 1000
#测试的并发数
Time taken for tests: 11.846 seconds
#整个测试持续的时间
Complete requests: 4000
#完成的请求数量
Failed requests: 0
#失败的请求数量
Write errors: 0
Total transferred: 204586997 bytes
#整个过程当中的网络传输量
HTML transferred: 203479961 bytes
#整个过程当中的HTML内容传输量
Requests per second: 337.67 [#/sec] (mean)
#最重要的指标之一，至关于LR中的每秒事务数，后面括号中的mean表示这是一个平均值
Time per request: 2961.449 [ms] (mean)
#最重要的指标之二，至关于LR中的平均事务响应时间，后面括号中的mean表示这是一个平均值
Time per request: 2.961 [ms] (mean, across all concurrent requests)
#每一个链接请求实际运行时间的平均值
Transfer rate: 16866.07 [Kbytes/sec] received
#平均每秒网络上的流量，能够帮助排除是否存在网络流量过大致使响应时间延长的问题
Connection Times (ms)
min mean[+/-sd] median max
Connect: 0 483 1773.5 11 9052
Processing: 2 556 1459.1 255 11763
Waiting: 1 515 1459.8 220 11756
Total: 139 1039 2296.6 275 11843
#网络上消耗的时间的分解，各项数据的具体算法还不是很清楚

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
50% 275
66% 298
75% 328
80% 373
90% 3260
95% 9075
98% 9267
99% 11713
100% 11843 (longest request)
#整个场景中全部请求的响应状况。在场景中每一个请求都有一个响应时间，其中50％的用户响应时间小于275毫秒，66％的用户响应时间小于298毫秒，最大的响应时间小于11843毫秒。对于并发请求，cpu实际上并非同时处理的，而是按照每一个请求得到的时间片逐个轮转处理的，因此基本上第一个Time per request时间约等于第二个Time per request时间乘以并发请求数。

总结：在远程对web服务器进行压力测试，每每效果不理想（由于网络延时过大），建议使用内网的另外一台或者多台服务器经过内网进行测试，这样得出的数据，准确度会高不少。若是只有单独的一台服务器，能够直接本地测试，比远程测试效果要准确。