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一、性能测试神器 wrk 使用

wrk 底层基于 epoll 和 kqueue 实现，能充分利用 CPU 资源，降低测试工具本身性能开销对测试结果准确性的影响。支持使用 lua 脚本自定义测试逻辑

安装：linux版本： https://github.com/wg/wrk/wiki/Installing-wrk-on-Linux

使用 wrk 用法：

Usage: wrk <options> <url>                            
  Options:                                            
    -c, --connections <N>  Connections to keep open   
    -d, --duration    <T>  Duration of test           
    -t, --threads     <N>  Number of threads to use   
                                                      
    -s, --script      <S>  Load Lua script file       
    -H, --header      <H>  Add header to request      
        --latency          Print latency statistics   
        --timeout     <T>  Socket/request timeout     
    -v, --version          Print version details      
                                                      
  Numeric arguments may include a SI unit (1k, 1M, 1G)
  Time arguments may include a time unit (2s, 2m, 2h)

参数说明

参数	说明
-c	与服务器保持的 HTTP 连接数
-d	压测时间
-t	使用线程数
-s	自定义 lua 脚本路径
-H	自定义 http header 请求头
–latency	打印延迟统计数据
–timeout	http 超时时间
–version	打印版本信息

1. 编写 lua 测试脚本

使用 lua 脚本可以实现复杂的测试场景。如下：

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wrk.method = "POST"
wrk.body = "foo=bar&hello=world"
wrk.headers["content-Type"] = "application/x-www-form-urlencoded"

执行

1	wrk -d3s -c2 -s /tmp/post.lua http://xxx.com/get

wrk 是一个内置的全局 table 类型变量，不需要定义可以直接使用，修改 wrk 变量的值，会会所有请求都生效

wrk = {
    scheme  = "http",
    host    = "localhost",
    port    = nil,
    method  = "GET",
    path    = "/",
    headers = {},
    body    = nil,
    thread  = <userdata>
}

2. 生命周期回调函数

wrk 包含下面几个生命周期，在脚本中重新定义这些全局函数，可以修改 wrk 默认行为，实现个性化测试需求。这些函数是可选的，如果定义了就必须实现

global setup    -- called during thread setup
global init     -- called when the thread is starting，
global delay    -- called to get the request delay，
global request  -- called to generate the HTTP request，
global response -- called with HTTP response data，
global done     -- called with results of run

(1). 启动阶段

setup 每个线程初始化时执行一次

function setup(thread)

setup 方法会传入一个 thread 对象，可以修改或设置 thread 相关参数，也可以终止线程执行，这里一般做一些初始化的工作，例如读取配置文件，加载到内存（不要每次请求的时候读取一遍，这样对测试准确性影响很大）

thread.addr             - get or set the thread's server address，获取或设置服务器地址信息
thread:get(name)        - get the value of a global in the thread's env，获取当前线程参数
thread:set(name, value) - set the value of a global in the thread's env，设置线程当前参数
thread:stop()           - stop the thread，终止线程

(2). 执行阶段

init 每个线程开始启动时执行一次

function init(args)

args 是通过命令行传入的参数，通过 -- 指定

例如: wrk -d3s -c2 -s wrk.lua https://xxx.org/get -- test 100
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function init(args)
for i, v in ipairs(args) do
print(i, v)
end
end
delay 每次发送请求时，间隔时间（ms），每次请求执行一次

function delay()

返回值决定每次请求间隔
request 创建 request 时（发送 request 前）执行，每次请求执行一次

function request()

一般在这里会配合 wrk.format 方法，动态创建请求，这里不要执行耗时的代码，否则会影响测试结果准确性
Response http 响应时执行，每次请求执行一次

function response(status, headers, body)

http 响应处理逻辑，参数对应 http 响应的 status, headers, body。

注意：解析 header 和 body 的开销比较大，如果脚本没有定义 response 方法，wrk 将不会解析 header 和 body，这样测试结果会更加准确（解析响应数据是客户端负责的，不能算到服务器处理时间里面）

(3). 结束阶段

done 返回结果时执行，整个测试过程只执行一次，可以生成自定义测试报告，如果没有特别需求，一般不重写这个方法

function done(summary, latency, requests)
参数含义如下：

latency.min              -- minimum value seen
latency.max              -- maximum value seen
latency.mean             -- average value seen
latency.stdev            -- standard deviation
latency:percentile(99.0) -- 99th percentile value
latency(i)               -- raw value and count

summary = {
  duration = N,  -- run duration in microseconds
  requests = N,  -- total completed requests
  bytes    = N,  -- total bytes received
  errors   = {
    connect = N, -- total socket connection errors
    read    = N, -- total socket read errors
    write   = N, -- total socket write errors
    status  = N, -- total HTTP status codes > 399
    timeout = N  -- total request timeouts
  }
}

3. wrk 内置函数

wrk.format：

function wrk.format(method, path, headers, body)

返回一个 http 请求字符串，参数会覆盖 wrk 全局配置，可以通过 format 构造出不同的 request
wrk.lookup：

function wrk.lookup(host, service)

返回所有可用服务器的地址信息
wrk.connect：

function wrk.connect(addr)

测试指定的服务器地址是否能正常连接

local addrs = nil

function setup(thread)
  if not addrs then
      addrs = wrk.lookup(wrk.host, wrk.port or "http")
      for i = #addrs, 1, -1 do
        if not wrk.connect(addrs[i]) then
            table.remove(addrs, i)
        end
      end
  end

  thread.addr = addrs[math.random(#addrs)]
end

function init(args)
  local msg = "thread addr: %s"
  print(msg:format(wrk.thread.addr))
end

4. 例子

官方示例：

local counter = 1
local threads = {}

function setup(thread)
   thread:set("id", counter)
   table.insert(threads, thread)
   counter = counter + 1
end

function init(args)
   requests  = 0
   responses = 0

   local msg = "thread %d created"
   print(msg:format(id))
end

function request()
   requests = requests + 1
   return wrk.request()
end

function response(status, headers, body)
   responses = responses + 1
end

function done(summary, latency, requests)
   for index, thread in ipairs(threads) do
      local id        = thread:get("id")
      local requests  = thread:get("requests")
      local responses = thread:get("responses")
      local msg = "thread %d made %d requests and got %d responses"
      print(msg:format(id, requests, responses))
   end
end