LoadRunner在軟件性能測試中的運用分析

摘 要：在我國信息化建設的不斷發展下，各領域中使用的軟件類型越來越多樣化，軟件規模也逐漸擴大。而隨著軟件架構復雜程度的不斷增加，為了能夠有效保障軟件可以充分發揮自身應有效用，有必要對軟件性能進行精準測試。在這一背景下，本文將從LoadRunner的角度切入，在對其基本組成與測試流程進行闡明的基礎上，重點針對軟件性能測試中LoadRunner的實際應用進行簡要分析研究。

關鍵詞：LoadRunner；軟件性能測試；實際應用

引言：利用LoadRunner對系統軟件進行性能測試，不僅可以有效幫助相關工作人員判斷系統軟件是否與設計要求相符，同時也能夠在全面了解軟件實際運行情況的基礎上，分析出其中存在的性能瓶頸，進而可以更有針對性地對軟件進行性能優化。因此在軟件性能測試中如何有效使用LoadRunner也成為人們較為關心的問題之一，本研究旨在幫助測試人員正確認識LoadRunner的同時，可以為其有效應用在軟件性能中提供相應的實踐指導。

一、LoadRunner的簡要概述

（一）基本組成

雖然目前在軟件性能測試中可供使用的工具眾多，例如QALoad、WAS等等，但由惠普公司研發的LoadRunner可以對軟件系統生產環境、用戶實際操作場景進行真實模擬，因此能夠更好地幫助工作人員直觀、清晰地了解軟件性能水平及其存在的性能瓶頸。具體來說，LoadRunner指的就是一種負載測試工具，其可以對系統行為以及實際性能進行精準預測。其主要構成包括腳本生成器、壓力調度與監控系統、結果分析工具與負載生成器。其中腳本生成器負責錄制并運行相關腳本，同時對其進行有效調試[1]。壓力調度與監控系統則主要負責對用戶操作場景、軟件系統生產環境等進行管理與維護，而結果分析工具則負責提供軟件測試所需的腳本與事務信息，同時對系統性能進行精準定位。負載生成器負責向眾多負載機分配腳本，在對各個設備硬件資源進行充分利用下，模擬出大量腳本，向軟件施壓以測試其具體性能水平。

（二）測試流程

在使用LoadRunner測試軟件性能的過程中，首先需要測試人員根據軟件性能測試的具體要求和實際情況，明確各個負載測試目標，并制定出科學合理的測試計劃，為整個軟件性能測試的順利開展奠定良好基礎。其次需要利用腳本生成器完成腳本創建，即利用虛擬用戶和應用程序交互的方式對真實用戶進行模擬，而在運行各場景時，所有虛擬用戶執行操作均包含在腳本當中。隨后需要測試人員使用壓力調度與監控系統進行具體測試場景的有效創建。所建設的場景當中不僅需要包含運行虛擬用戶的計算機與腳本列表，同時也需要包括場景運行過程中設置的虛擬用戶與虛擬用戶組。此后同時利用若干虛擬用戶執行任務的方式對真實用戶負載進行模擬，而測試人員則可以通過結合實際情況適當增加或刪減虛擬用戶數量，以達到對負載級別進行靈活調整的目的。場景運行時，LoadRunner將會自動對各負載情況下的軟件性能進行錄制和運行，此時借助LoadRunner中的結果分析器即可有效幫助相關工作人員，精準評估軟件性能水平并準確掌握其中存在的具體性能瓶頸。

二、軟件性能測試中LoadRunner的實際運用

（一）被測系統軟件概述

為了有效說明LoadRunner在軟件性能測試中的應用情況，單一窗口的貨申報系統作為被測軟件。以該系統中的以下四個功能點作為測試目標，分別為系統登錄與新建貨申報單證、單證信息查詢與單證信息刪除。

（二）測試環境與測試需求

在測試過程中，所使用的測試工具除一臺測試機以外，還分別各使用一臺應用服務器與數據庫服務器。其中應用服務器采用IE10.0瀏覽器，其中間件為Weblogic12，運用Windows操作系統。數據庫服務器的硬件配置、操作系統與瀏覽器，均與應用服務器的配置完全相同，但其采用了Oracle11G數據庫，測試機的硬件配置與操作系統也和應用服務器、數據庫服務器相同，但其瀏覽器使用的是IE10.0。應用在局域網環境下的單一窗口的貨申報系統軟件，要求其各功能單點操作時間不得超過2s，系統并發數可以達到10用戶，系統響應時間最長為5s。當用戶正處于登錄系統、新建單證以及單證信息查詢與修改狀態時，該系統軟件中的10名用戶在線吞吐率需要達到8事務/s。

（三）軟件性能的測試結果

1.制定軟件性能測試計劃

通過與該軟件性能測試要求相結合，同時為了保障軟件日后能夠根據實際情況進行業務拓展，本文在使用LoadRunner對該系統軟件進行軟件性能測試時，模擬10名用戶同時進行軟件登錄操作，用以對軟件負載承受能力進行有效監測。在該系統軟件當中，用戶操作頻率最高的操作項即為對單位信息查詢，因此為了有效避免用戶在操作軟件時出現系統軟件崩潰無法正常使用的情況，在使用LoadRunner對10用戶同時對單證信息查詢進行模擬時，設計使用兩種測試計劃。其一為直接模擬10用戶同時登陸軟件，后一種測試計劃則為初始階段只有2名用戶同時進行操作，而后利用加壓模式，每隔一段時間增加2名用戶，直至達到10名用戶同時查詢單證信息。

2.設計腳本以及測試場景

本文在使用LoadRunner進行軟件性能測試的過程中，首先通過使用腳本生成器完成測試腳本的新建，在此過程中選擇的協議為Windows Scokets。由于本文使用的被測軟件采用JAVA系統開發出的B/S系統結構，在完成類型合理選擇后，由Action負責對用戶登錄以及單證信息查詢的行為進行實時錄制，這一操作具有可重復執行性。在使用第一種測試方案時，用戶在軟件登錄界面中準確鍵入自己的登錄名與密碼之后，需要先將一個集合點login rendezvous插入其中，隨后設置一個開始事務login，此時用戶通過對登錄按鍵進行點擊，直到用戶成功登錄后，將結束事務標識插入其中即可[2]。而在第二種測試計劃中，需要將集合點cfg rendezvous插入在用戶查詢單證信息之前，同時將開始事務cfg設置其中，直到用戶順利完成信息查詢操作后，再將結束事務標識插入其中。當錄制完畢之后需立即編輯腳本，考慮到該軟件不支持眾多相同用戶在同一時刻登錄該軟件，故而需要對用戶名及密碼予以參數化處理。此時對于已經完成錄制的腳本需要進行相應編譯，對腳本中是否存在錯誤信息即顯示為紅色的error進行確認，當編譯結果為passed時即可進行腳本運行。

在測試場景的創建與運行過程中，則需要啟動壓力調度與監控系統，選擇手動場景之后，將用戶數設置為10人，此時壓力機為Localhost，直接在場景當中依次添加相應的腳本即可。在利用相關專業工具對與10個用戶相對應的IP地址進行模擬之后，在加載過程中便可以令各虛擬用戶，使用不同IP地址登錄軟件并進行信息修改操作。在第一種測試計劃中，設置同時加載全部虛擬用戶直至用戶完成所有操作。在第二種測試計劃中，每隔5s增加2名用戶直至運行結束。當完成所有測試場景的配置后，通過直接點擊開始場景按鍵運行測試腳本，此時測試人員便可以對包括運行用戶數、通過事務數、運行錯誤數等在內的各項統計信息進行動態觀察，以此為基礎對腳本實際運行情況進行實時監測。

3.軟件性能測試結果分析

在運行完成所有測試場景之后，LoadRunner當中的結果分析工具將會自動搜集整理各項測試結果數據，以便有效幫助測試人員對被測軟件性能的實際水平、運行情況進行準確評估。一旦LoadRunner中得到的測試結果和軟件性能設計需求存在明顯差距，需要相關工作人員及時鎖定軟件中具體存在的性能缺陷并對其進行有效處理，從而使得系統軟件性能可以實現最優化。一般情況下，LoadRunner中的所有測試結果數據將會統一集中在Result當中，通過使用Analysis工具便可以自動生成總統計表格，該統計表格中集中了所有場景數據[3]。

根據本文在使用LoadRunner對該軟件的軟件性能測試中，得到的具體測試結果可知，平均事務相應時間均在2s以內，并且在整個軟件性能測試過程中，平均事務相應時間并未出現明顯的劇烈浮動情況，系統整體運行具有良好的平穩性。當系統用戶并發數達到10名，且持續進行20min的軟件操作后得到的平均事務響應時間最長不超過5s。在10用戶同時進行軟件登錄時，登錄成功率大大了100%。通常在軟件性能測試中，如果系統響應時間不超過2s，用戶一般可以感覺操作順暢，而如果系統響應時間在2s至5s，此時用戶操作感覺一般，系統響應時間超過5s，則用戶可以明顯感覺系統運行速度較慢。但在此軟件中，測試結果顯示login事務平均響應時間在1.77s左右，因此用戶操作體驗良好，這也與該軟件模塊數量較少，初始化時間相對較短有關。而在TPS測試當中，測試得到的在線用戶吞吐率為8事務/s，與該軟件的性能要求相吻合，因此代表該軟件確實具有一定的使用性能。

結束語：通過本文的分析研究可知，在軟件性能測試當中應用LoadRunner，確實可以有效幫助相關工作人員準確掌握和評估，被測軟件的實際性能水平，并及時發現軟件中存在的性能瓶頸，以便可以更有針對性地對軟件性能進行優化。因此在實際使用LoadRunner進行軟件性能測試時，相關工作人員需要結合被測軟件的實際情況，科學制定出具體測試計劃，并嚴格按照LoadRunner的使用流程規范完成軟件性能測試工作，使得LoadRunner的應有效用得以在軟件性能測試中得到充分發揮。

參考文獻：

[1]梁琛，馬天鳴.LoadRunner在衛星應急網管軟件性能測試中的應用[J].電信快報，2018（07）：21-25.

[2]王興野.如何利用LoadRunner開展網站性能測試[J].電腦編程技巧與維護，2018（05）：100-102.

[3]鄭潤萍. 基于LoadRunner的Web軟件性能瓶頸分析調優研究與實踐[D].華南農業大學，2016.

作者簡介：

馬娟（1983年），女，籍貫：山東 菏澤，職稱和學歷：中級工程師，本科，研究方向或專業：計算機科學與技術專業.