什么叫压力测试(Stress Testing)

 

什么叫压力测试(Stress Testing)

 

在测试两个字前面加上一个限定词，就变成了很多测试。例如：压力测试、负载测试、性能测试、功能测试等等。但究竟什么是压力测试，初学者往往望文生义，都能说上一两句。是啊，谁还不懂“压力”是什么意思？谁还没经历过压力？然而，压力测试的真正含义和目的，它和其它测试（特别是负载测试）的区别，不是所有的软件工程师都是掌握的。

按照Ron Patton在其《Software Testing》一书中的定义，压力测试是一种破坏性测试，它故意让软件在比较少的资源环境下运行，如低内存、小硬盘、慢CPU上运行，考验程序直至程序无法运行，从而发现软件缺陷。用一句形象的话来比喻，就是让软件在饥饿状态上运行。

下面有一个例子。

一般地，软件应生成运行日志，当系统出现故障时能根据日志快速诊断出问题所在，或用于操作的责任追踪和审计，这些日志文件可能记录在本地磁盘上，工程师如想到要这一步，即系统运行情况要记录在日志里，那么他就比完成学校老师作业进了一步。日志文件随着时间的推移不断膨胀，总有一天当前磁盘不够用了，无法记录新的日志，软件设计者要想办法解决这个问题，解决这个问题有两个办法：一是提示用户系统无法记录新的日志，让用户判断有不要中断系统运行；二是按照字母顺序，将日志记录到下一个磁盘，如D盘或E盘或F盘，如此等等。软件工程师如能想到这一步，那么他又进了一步。如果将后续的D、E、F等所有的盘都用完了，再提醒用户，或直接终止系统运行。

上述逻辑可用下面的伪程序表示：

 

 

1       If disk C has enough available space then 2                 Write Log to C; 3       Else 4                 If D disk exists then 5                          If D has enough available space then 6                                   Write log to D; 7                          Else 8                                   If E disk exist then 9                                             If E has enough available space then 10                                                    Write Log to E; 11                                           Else 12                                                    Prompt user: not available disk space for log; 13                                           End if 14                                 Else 15                                           Prompt user: not available disk space for log; 16                                 End if 17                        End if 18               End if 19     End if

在上面的例子中，如果对其进行压力测试，就是选用一台很小配置的机器，各磁盘的剩余空间都很小。在这种情况下运行系统，很快机器上的所有磁盘空间都能被占满，最后程序被迫终止。

这就是压力测试的一个典型例子，将程序施加“压力”，将其逼到没法运行的地步。如果你选用的机器C盘足够大，在你整个测试活动过程中，C盘不会本占满，则执行到的语句只有1、2和19三行，如果你选用的机器，其C、D、E三个磁盘都很小，则日志很快就会占满这几个磁盘，则1-19的所有语句都能本执行。可以看出，有无压力测试，对程序语句和逻辑分支的覆盖是不一样的。

很多人误将负载测试和压力测试混为一谈，认为给程序的负载大，程序经受的压力就大。其实不然，负载测试考验的是系统的吞吐量，假如一个网站号称能经受100万个用户同时访问，那么就想方设法模拟出100万个用户对网站发起连接，观察服务器能否正常作出反应。一般地，负载测试是给被测的系统“喂饱”，看看它能否吞下去，系统为了能吞下大的输入，常常在内部机制上下工夫，或者扩大服务器的配置。

负载测试是尽量增加对系统的访问，而压力测试是尽量使系统在资源稀缺的环境下运行。二者区别很大。但不排斥两个技术同时使用。