آزمون بار چیست؟

آزمون بار در مورد شبیه سازی محیط عملیاتی برای یک برنامه کاربردی یا یک سیستم است که تا حد امکان نزدیک به یک محصول نهایی آماده استقرار باشد. با استفاده از یک نرم افزار تخصصی برای آزمون، تست بار به تیم های توسعه این امکان را می دهد که به سوالاتی نظیر "آیا سیستم در این شرایط آنچه را انتظار دارم انجام می دهد؟" و "آیا کارایی آن به اندازه کافی خوب است؟"

شرکت مایکروسافت در راهنمای تست کارایی برنامه های کاربردی، مطابق زیر، آزمون بار را تعریف کرده است:
"یک آزمون بار به شما امکان می دهد تا زمان پاسخ، میزان توان مصرفی و سطح استفاده از منابع را اندازه گیری کرده و نقطه شکست برنامه خود را شناسایی نمایید، با این فرض که نقطه شکست زیر شرایط حداکثر بار اتفاق می افتد."

آزمون بار تاخیر سیستم، مشکلات بارگذاری صفحه و سایر مواردی که ممکن است در صورت دسترسی چندین کاربر به یک برنامه و یا بمباران سیستم با ترافیک ناگهانی رخ دهد را بررسی می‌کند، درصورتی‌که بررسی موارد ذکر شده در محیط توسعه امکان پذیر نمی باشد و در این محیط اغلب اوقات دستورالعمل ها بصورت انفرادی بوده و مشکل خاصی دیده نمی شود ولی زمانی‌که دستورات برای صدها یا هزاران کاربر، مورد آزمون قرار بگیرد، برخی مشکلات بطور ناگهانی ظاهر می‌شود.

چرا آزمون بار اهمیت دارد؟

آزمون بار تضمین می‌کند که برنامه شما همانطوریکه انتظار می رود، در محیط عملیاتی نیز عمل خواهد کرد. فقط به دلیل اینکه برنامه شما یک تست عملکردی را پشت سر گذاشته است، نمی توان نتیجه گرفت که تحت بار نیز بتواند همان کار را انجام دهد. آزمون بار مشخص می کند که کجا و چه زمانی برنامه شما، تحت بار با مشکل مواجه خواهد شد ولذا قبل از استقرار و ارسال برنامه به محیط عملیاتی مشکل را برطرف کنید.

کسب و کارها و مصرف کنندگان برای کاربردهای مهم و حیاتی به برنامه های دیجیتال اعتماد می کنند بنابراین تایید این نکته مهم است که برنامه بتواند در برابر سناریوهای بار واقعی مقاومت کند. با استفاده بیشتر از برنامه های دیجیتالی، انتظارات بیشتری از کیفیت به وجود می آید و اگر برنامه شما در محیط عملیاتی ناموفق باشد می تواند هزینه زیادی را تحمیل کند.

چگونه آزمون بار را شروع کنیم؟

شروع کار با آزمون بار به اندازه ای که نقل می شود سخت و دشوار نیست. در گذشته یادگیری آزمون بار و نحوه بارگذاری آن، ایجاد یک سناریو واقع بینانه، اسکریپت نویسی یک آزمون، پخش مجدد یک آزمون برای بررسی درستی همه عناصر و گام های آزمون و تجزیه و تحلیل نتایج آزمون به مهارت و زمان بسیار زیادی نیاز داشت. علاوه بر اینها، ابزارهای آزمون بار با همدیگر تفاوت دارند. پس یکی از چالش هایی که با آن همواره مواجه هستیم یادگیری ابزار جدید و چگونگی عملکرد آن می‌باشد. مراحل زیر، پایه و اساس مناسبی برای آزمون بار برنامه شما فراهم می سازد.

1. نیازها را جمع آوری کنید. حیاتی ترین کاربردها که برای آزمون به آن نیاز دارید چیست؟ چه چیزی تجربه کاربر نهایی شما را شکل می دهد؟
2. سناریو های کاربر را ترسیم کنید. چگونگی تعامل کاربران با برنامه را مشخص کنید. این یک فرصت مناسب برای استفاده از ابزارهای APM همچون AppDynamics و داده های مانیتورینگ می باشد.
3. یک خط پایه ایجاد کنید. آزمون هایی را اجرا کنید که درون آنها هیچ گونه خطایی رخ ندهد و آنرا بعنوان مبنا قرار دهید و آزمون های دیگر را در مقابل آن انجام دهید.
4. خودکارسازی و یکپارچه سازی را انجام دهید. آزمون بار را به عنوان بخشی از فرآیندهای CI/CD خود در اولویت قرار داده و با ابزارهایی که درحال حاضر مشغول به استفاده از آن هستید، یکپارچه سازی کنید.

چرا آزمون بار اهمیت دارد؟

1. سناریوهای واقعی ایجاد کنید

مانند یک کاربر فکر کنید. چه چیزی برای کاربر شما اهمیت دارد؟ چه عملکردهایی از برنامه شما برای آنها مهم است؟ آیا آنها از دستگاه های مختلفی استفاده می کنند؟ با ایجاد آزمون های بار واقع بینانه شما می توانید درک کنید که برنامه شما در محیط عملیات با کاربران واقعی چگونه برخوردی خواهد داشت و این را در نظر داشته باشید که کاربران واقعی تا حدودی قابل پیش بینی نیستند ولذا در هنگام آزمون باید این عوامل را در نظر بگیرید.

2. آزمون زودهنگام، آزمون همیشگی

اگر تیم شما دارای تفکر چابک یا DevOps باشد، آزمایش زودهنگام و همیشگی ضروری است. اغلب، تست کارایی سیستم کنار گذاشته می شود و زمانی که پروژه به پایان می رسد آغاز می گردد. در چند سال گذشته رفع سریع مشکلات بسیار ارزشمند شده و میزان بازخورد آن در طول چرخه عمر نرم افزار افزایش یافته است. اولویت دهی به آزمون کارایی و آزمون بار بعنوان بخشی از اقدامات تفکر چابک، ادغام مداوم و اتوماتیک سازی را در اولویت قرار دهید.

3. معیارهای واقع گرایانه را تنظیم کنید

بهینه سازی کارایی نیاز به درک عمیق برنامه شما و کاربران آن دارد. آزمون های عملی و واقع گرایانه را شناسایی کنید که می توانند واقعیت را منعکس کنند که این به معنای انتخاب دستگاه ها، مرورگرها، تعداد کاربران و غیره می باشد. در دنیای واقعی سیستم هایی که میخواهید آنها را بررسی کنید، بعید است در حالت کنونی تحت بار باشند.

4. همواره از داده های واقعی استفاده کنید

برای دستیابی به معیارها و سناریوهای واقع بینانه، از داده هایی که قبلاً داشته اید استفاده کنید. استفاده مجدد از داده های ابزار مانیتورینگ شما می تواند به معنای واقعی بودن در مورد خاص شما کمک کند. در بیشتر موارد، ابزارهای مانیتورینگ از نظر فعال و واکنشی در حال اجرا هستند - به این معنی که می توانید از داده های مصنوعی و واقعی کاربر برای ترسیم سناریوهایی که در محیط عملیات ناموفق بوده اند استفاده کنید و یا تعاملات دیگری را اضافه کنید که کاربران شما قبلاً با آنها درگیر شده اند. برنامه را در سناریوهای مختلف آزمون قرار دهید. این امر می‌تواند شامل داده های کاربر محور باشد، مانند مرورگرها، دستگاه ها، مسیرهای کاربر، نقاط رها سازی و داده های مبتنی بر سیستم همچون بارگیری DOM، زمان برای دانلود بایت اول و موارد دیگر.

5. تجزیه و تحلیل داده های آزمون برای کشف مشکلات اساسی

پس از اجرای آزمون های بار، اولین قدم، شناسایی مولفه های مشکل ساز و انجام بهترین اقدامات بعدی برای بهبود عملکرد آن مولفه هاست. این به معنای همبستگی تنگناهای عملکرد با کد برای جدا سازی و ریشه یابی علت اصلی مشکل است. خیلی اوقات اگر از یک ابزار آزمایش سنتی استفاده می کنید ، این کار دشوار است زیرا در تفسیر نتایج آزمون به معیارهایی نیاز دارید که بتوانید از آنها برای اشتراک گذاری با تیم توسعه خود استفاده نمایید.

چه کسی باید مسئول انجام آزمون بار باشد؟

گروه های زیر باید فعالانه در آزمون بار شرکت کنند:

 مهندسین توسعه و گروه های معماری:  آزمون هایی برای اعتبارسنجی معماری و معیارهایی برای محک زدن آن تهیه کنید. آنها با گروه تضمین کیفیت برای تنظیم دقیق برنامه و معماری استقرار کار می کنند تا بطور بهینه تحت بار قرار بگیرد.

در برخی از سازمانهای بزرگ نرم افزاری، گروه های کارایی معماری اختصاصی وجود دارد که ساخت و نگهداری چارچوب های مقیاس پذیر را برعهده دارند.

 سازمان های تضمین کیفیت:  طراحی و اجرای آزمون های توسعه برای بررسی عملکرد صحیح برنامه و قابل قبول

 سازمان های ادغام و پذیرش:  آزمون های یکپارچه سازی را طراحی و اجرا کنید و اطمینان حاصل کنید که همه سطوح و سخت افزارها قبل از پذیرش و استقرار برنامه بدرستی کار می کنند. در بیشتر سازمان ها، این وظیفه را سازمانهای تضمین کیفیت برعهده دارند.

 گروه های نظارت و عملیات:  آزمون های نظارتی را طراحی و اجرا کنید تا اطمینان حاصل کنید که برنامه مستقر 24x7 در دسترس بوده و تحت شرایط بار تخریب نمی شود.

آزمون بار توزیع شده چیست؟

آزمون بار توزیع شده اجرای یک آزمون برروی کامپیوترهای مختلف بصورت همزمان می باشد. آزمون بار توزیع شده امکان شبیه سازی تعداد زیادی از کاربران مجازی را فراهم می سازد و شامل ترافیک بسیار زیادی می شود. بهمین دلیل استفاده از یک سرور کافی نیست. با استفاده از آزمون بار توزیع شده می توانید به نتایج واقع بینانه تری دست یابید به دلیل اینکه باعث شبیه سازی رفتاری نزدیک به رفتار کاربر واقعی می شود.

1. هنگامی که تقاضای کاربر زیادی برای شبیه سازی وجود دارد که دستیابی به آن از یک ماشین مولد بار دشوار است.
2. وقتی شرایط آزمون زمان واقعی (مرورگر واقعی) نیاز به آزمایش دارد.
3. زمانیکه آزمون از مکان های مختلف جغرافیایی مورد نیاز است.
4. آزمون برای سنجش مقیاس پذیری باشد
5. هر زمانی که مولد بار، منابع کافی برای تولید بار را نداشته باشد.

شرکت مهندس پیشگان آزمون افزار یاس، خدمات زیر را در حوزه تست کارایی نرم افزار ارائه می دهد:

آموزش تست پرفورمنس (آزمون بار و فشار) سامانه های نرم افزاری

اجرای تست پرفورمنس (آزمون بار و فشار) سامانه های نرم افزاری

آموزش تست پرفورمنس (آزمون بار و فشار) سامانه های نرم افزاری

تهیه و آموزش ابزارهای تست پرفورمنس (تست بار و فشار) همچون WPLT و LoadTest

مانیتور کردن شاخص های کارایی سامانه های نرم افزاری از طریق ابزارهای مدیریت کارایی همچون AppDynamics

نویسنده : شرکت مهندس پیشگان آزمون افزار یاس