Ce este testarea scalabilității?

În termeni generali, scalabil înseamnă „să poți schimba dimensiunea și volumul”. Același este și sensul aplicat testării scalabilității. În termeni laici, Testarea scalabilității este testarea oricărui software sau a unei aplicații pentru a verifica capacitatea acestuia de a suporta și de a scala în sus și în jos în funcție de numărul de utilizatori care îl accesează la un moment dat / anume. Practic, verifică performanța unei aplicații la diferite sarcini de lucru și, prin urmare, se numește și Testarea performanței. Verifică dacă sistemul este capabil să funcționeze bine așa cum este de așteptat chiar și în situația unui trafic ridicat, a volumului de date sau a frecvenței cererii, etc. Este un tip de testare nefuncțională. Testarea scalabilității poate fi măsurată pe diverși parametri în funcție de tipul de aplicație și poate fi efectuată pe hardware, bază de date și software.

În lumea reală, este foarte important să testați scalabilitatea sistemului înainte de a fi lansat în mediul de producție. Luați în considerare un scenariu al site-ului de cumpărături de comerț electronic și site-ul web funcționează bine în zilele normale, dar la momentul vânzării sau la orice ocazie specială, încărcarea / traficul pe site-ul web a crescut de 2-3 ori și site-ul web începe să răspundă foarte lent sau se prăbușește la un moment dat. Va provoca pierderi uriașe de bani și reputație pe piață. Aplicațiile trebuie să poată face față diferitelor scenarii ale unui număr mare de solicitări ale utilizatorului, volumului de date și a altor sarcini de lucru. Testarea scalabilității asigură dezvoltatorilor că aplicația este gata să fie lansată și disponibilă pentru clienți.

Multe persoane folosesc termenii Testarea scalabilității și Testarea încărcăturii în mod interschimbabil, dar există o mare diferență între cele de mai sus. Deși ambele sunt teste non-funcționale, testarea sarcinii este efectuată pentru a verifica la ce punct la aplicarea unei sarcini maxime o aplicație s-ar rupe, dar Testarea scalabilității este efectuată pentru a testa comportamentul diferitelor atribute ale unei aplicații la aplicarea de sarcini diferite de la minim la maxim. Obiectivul său principal este de a testa performanța unei aplicații sub diferite sarcini, mai degrabă decât testarea punctului de eșec al răspunsului unei aplicații.

Cum se efectuează testarea scalabilității?

După cum am discutat mai sus, testarea scalabilității se face pentru a verifica performanța unei aplicații la diferite sarcini de lucru. Pentru a efectua testarea Scalabilității, următorii pași sunt urmați prin utilizarea oricărui instrument de testare a scalabilității disponibil pe piață.

  • Primul pas este definirea unui proces repetabil care se execută pe parcursul ciclului de viață al aplicației.
  • Căutarea oricărui software / instrument adecvat pentru testarea aplicației.
  • Crearea unui mediu de testare bun care este aproape o replică a mediului de producție unde se efectuează întreaga testare.
  • Configurați hardware-ul necesar pentru a efectua testarea scalabilității.
  • Crearea mai multor utilizatori virtuali sub formă de fire pentru a efectua testarea sub diferite sarcini.
  • Creați diferite scenarii de testare având în vedere condiții de testare diferite.
  • Rulați scenariile de testare în mediul de testare creat mai sus.
  • Evaluează rezultatele și observă diferitele grafice și diagrame generate pentru fiecare scenariu.
  • Luați măsurile corective în funcție de rezultatele găsite în scenariile de mai sus pentru a îmbunătăți performanța unei aplicații.

Instrumente de testare a scalabilității

Instrumentul utilizat pentru testarea scalabilității depinde de aplicația pe care utilizatorul dorește să o testeze. Cu toate că există o mulțime de instrumente de testare a scalabilității disponibile pe piață și de surse prea deschise. Câteva dintre instrumente sunt menționate mai jos:

  • LoadUI Pro
  • LoadNinja
  • Apache Jmeter
  • Vizualizare încărcare
  • Neo Load
  • Impactul sarcinii
  • bombarda
  • Încărcător

Nu există o clasificare a celor mai bune și mai grave instrumente disponibile pe piață pentru testarea scalabilității. Fiecare instrument oferă propriile sale caracteristici speciale pentru a testa scalabilitatea unei aplicații, dar fiecare organizație are anumite criterii și factorii de mediu ai unei aplicații afectează, de asemenea, în timp ce alege orice instrument pentru a testa o aplicație. Testatorii au nevoie de un instrument de testare care să poată gestiona factorul de încărcare în diferite scenarii create.

Atributele testării scalabilității

Mai jos sunt prezentate câteva dintre atributele comune ale testării scalabilității:

1) debit

Randamentul este definit ca un număr de solicitări procesate pe unitate de timp. Cu toate acestea, pentru diferite aplicații, definiția debitului poate varia și este testată într-un mod diferit. De exemplu, pentru o aplicație web, debitul este testat verificând numărul solicitat de utilizator procesat într-o unitate de timp, în timp ce, în cazul unei baze de date, debitul este măsurat de numărul de interogări procesate simultan.

2) Utilizarea memoriei

Utilizarea memoriei este de asemenea testată pentru a obține cele mai bune rezultate ale consumului de memorie pentru o aplicație. În memoria de utilizare, cantitatea de memorie utilizată la efectuarea oricărei sarcini dintr-o aplicație este testată. Deoarece la efectuarea oricărei sarcini, se folosește o memorie RAM care ar trebui optimizată pentru buna desfășurare a oricărei aplicații. Pentru o utilizare mai mică a memoriei, programele bune de programare ar trebui să fie urmate de programatori, cum ar fi o utilizare mai mică a buclelor redundante, reducerea acceselor la o bază de date, gestionarea validărilor maxime doar din partea clientului, etc. De multe ori, o aplicație rămâne fără memorie datorită un număr mare de solicitări, astfel încât dezvoltatorii ar trebui să păstreze întotdeauna o bază de date suplimentară pentru a face față acestor situații.

3) Utilizarea procesorului

Utilizarea procesorului este testată pentru a verifica CPU utilizat la efectuarea oricărei sarcini dintr-o aplicație. Utilizarea procesorului este măsurată în MegaHertz. Pentru mai puțină utilizare a procesorului și mai multă capacitate de procesare, codul oricărei aplicații web scrise într-un limbaj de programare ar trebui optimizat corespunzător. Evitarea practicilor de programare precum codul mort și redundant, firele, buclele inutile ar trebui să fie evitate de dezvoltatori pentru a reduce utilizarea CPU. Somnul este cea mai bună metodă care ar trebui utilizată pentru a reduce la minimum utilizarea procesorului.

4) Utilizarea rețelei

Utilizare în rețea, cantitatea de lățime de bandă consumată în efectuarea unei anumite sarcini într-o aplicație este testată. Utilizarea rețelei se măsoară prin octeți, segmente, pachete primite sau trimise pe secundă prin rețea. Pentru o aplicație ideală pentru a da cele mai bune rezultate, utilizarea rețelei ar trebui să fie minimă. Programatorii utilizează diverse tehnici de congestionare pentru a reduce consumul de rețea și performanțele ridicate ale unei aplicații.

5) Timp de răspuns

Este unul dintre cele mai importante atribute în testarea scalabilității. Timpul de răspuns este practic timpul dintre solicitarea utilizatorului și răspunsul de la serverul de aplicații. Timpul de răspuns este testat la diferite încărcări, fie prin creșterea numărului de solicitări per utilizator, fie prin creșterea numărului de utilizatori pentru a verifica dacă la ce moment al aplicației va începe să răspundă cu întârziere. Într-un mediu grupat, un echilibrator de sarcină este utilizat pentru a verifica încărcarea pe diverse noduri, astfel încât să nu fie posibil ca un nod să fie supraîncărcat cu solicitarea și un alt nod să fie inactiv în așteptarea cererii, ceea ce duce la un timp de răspuns mai mare. Pentru o aplicație scalabilă, timpul de răspuns ar trebui să fie minim chiar și atunci când crește traficul. Reduceți timpul de răspuns. Mai mare performanța aplicației.

6) Timpul este luat pentru a încărca o pagină web a site-ului web

Timpul este nevoie de o anumită pagină web pentru a se încărca într-o aplicație contează foarte mult și afectează performanțele generale ale unui site web. Pentru ca orice pagină web să se încarce rapid, programatorii sunt sfătuiți să utilizeze practicile bune de programare și să utilizeze instrumente ușoare, imagini, videoclipuri, etc., care se pot încărca ușor și rapid.

Abordări ale testării scalabilității

Există două abordări ale testării scalabilității:

1) Scalare orizontală

Scalarea orizontală implică adăugarea mai multor mașini și resurse fizice și, prin urmare, reducerea încărcării pe fiecare mașină / resursă. Acest proces implică creșterea numărului de noduri în loc să crească capacitatea, încărcarea este împărțită între resursele vechi și cele nou adăugate. Scalarea orizontală este denumită scalare, deoarece scalarea se face în direcția spre exterior prin creșterea resurselor.

Scalarea orizontală este realizată de companii mari precum Google, Yahoo, Facebook, Amazon, etc. având proiecte / aplicații foarte mari care rulează într-un mediu distribuit cu mai multe noduri. Necesită un nivel ridicat de calcul și poate fi realizat folosind sisteme de fișiere grupate, de echilibrare a sarcinilor și distribuite. Scalarea orizontală implică partiționarea datelor, adică datele sunt împărțite între noduri diferite. deși capacitatea unui singur nod rămâne aceeași și nu este scăzută, dar sarcina este împărțită între noduri diferite și, prin urmare, performanța generală este îmbunătățită în condiții diferite. Deși teoretic, este mai ușor să faci scalări orizontale prin adăugarea resurselor în bazinul existent, dar practic, este foarte dificil să elimini aplicația.

2) Scalare verticală

Scalarea verticală implică creșterea puterii mașinilor deja existente, fie în procesor, RAM, disc pe server. Se poate adăuga mai multe CPU la același server. De exemplu, înainte de lucrul cu 1 CPU, datorită creșterii încărcării, performanța sistemului începe să se degradeze, pentru asta, în ciuda utilizării unei CPU, numărul de CPU a fost crescut în serverul unic. Dacă cerința de memorie este crescută de la 4 GB la 16 GB pentru a menține performanțele bune ale sistemului sau dimensiunea discului este crescută de la dimensiunea existentă, se face scalarea verticală.

Scalarea verticală se face în general de către întreprinderile mici sau mijlocii pentru aplicațiile mici, unde performanța poate fi menținută cu o încărcare tot mai mare doar prin creșterea capacității și dimensiunii resurselor deja utilizate. În scalarea verticală, datele se află pe un singur nod într-un singur loc, iar sarcina este împărțită între diferite procesoare și memorie prin mai multe noduri. Scalarea verticală este relativ dificilă și este limitată la o anumită capacitate a unei mașini sau a unui server. MySQL este un bun exemplu de scalare verticală și se poate realiza la trecerea de la mașini mici la mult mai mari. \

Avantajele și dezavantajele testării scalabilității

avantaje

Mai jos sunt prezentate câteva dintre avantajele testării scalabilității:

  • Unul dintre cele mai importante avantaje ale testării scalabilității este faptul că determină experiența utilizatorului final sub sarcina specifică, astfel încât să poată fi luate în avans măsuri corective pentru a remedia problemele și a face aplicația mai scalabilă.
  • Ajută la determinarea limitărilor aplicației web testate în termeni de timp de răspuns, de utilizare a rețelei, de utilizare a procesorului etc.
  • Pentru a reduce riscul de pierdere uriașă de bani și reputația companiei din cauza performanței proaste a unei aplicații, este foarte important să faceți teste riguroase de scalabilitate înainte de a o elibera într-un mediu de producție.
  • Descoperă cauza exactă a diferitelor probleme de performanță într-o aplicație în faza de testare, ceea ce economisește mult timp și bani dacă este detectat în mediul de producție.
  • Testarea scalabilității ajută, de asemenea, la urmărirea eficientă a instrumentelor.

Dezavantaje

Unele dintre dezavantajele testării scalabilității sunt:

  • Mediul de testare nu este întotdeauna exact același cu un mediu de producție și, prin urmare, poate avea ca rezultat diverse probleme și rezultate diferite.
  • Utilizarea de instrumente avansate pentru testarea scalabilității și a unei echipe de testare specificate pentru testarea performanței poate duce la bugetul peste proiecte.
  • Timpul petrecut în testarea fiecărui atribut al testării Scalabilității este uneori foarte mare și poate provoca o întârziere la îndeplinirea termenelor proiectului.
  • Uneori, testele care funcționează bine, sunt eșuate în faza de testare din cauza scenariilor de testare greșite și a scripturilor de testare provoacă o pierdere de timp în efectuarea modificărilor inutile.
  • Uneori, erorile funcționale sunt lăsate în urmă și nu pot fi identificate în testarea scalabilității.
  • Uneori, fereastra de test oferită este foarte restrânsă pentru a nu perturba procesele de afaceri și, prin urmare, defectele rămân neacoperite.

Concluzie

În industria software, este foarte important să oferiți rezultate de calitate clientului, iar pentru cele mai bune rezultate și performanțe, testarea scalabilității este o necesitate pentru dezvoltarea completă a unei aplicații înainte de a fi lansată în mediul de producție. Principalul obiectiv al testării Scalabilității este de a găsi când o aplicație începe să se degradeze la aplicarea sarcinilor diferite de muncă pentru a lua măsuri preventive și a face modificări, astfel încât riscul de pierdere de bani și reputația pieței să poată fi redus. Deși metoda și instrumentul utilizate pentru testarea scalabilității diferă de la organizație la organizație și de la aplicație la aplicație.

Acum, aproape toate companiile au adăugat testarea Scalabilității ca parte a procesului de testare. Testarea scalabilității necesită o echipă separată de profesioniști și testatori care au cunoștințe complete despre sistem și au abilități analitice puternice. Există o cerere mare de oameni pe piață pentru testarea scalabilității, iar companiile sunt gata să ofere pachete frumoase profesioniștilor.

Articole recomandate

Acesta este un ghid pentru testarea scalabilității. Aici discutăm Atributele Testării Scalabilității, Instrumentele și Abordările Testării Scalabilității împreună cu Avantajele și Dezavantajele Testării Scalabilității. De asemenea, puteți consulta următoarele articole pentru a afla mai multe -

  1. Instrumente de testare a performanței
  2. Testare SOA
  3. Instrumente de testare DevOps
  4. Testare cutie neagră
  5. Tehnici de testare la cutie neagră

Categorie:

Dezvoltare de software