Один из самых важных этапов создания любого программного продукта – это его тестирование. Оно бывает разных видов: модульным, функциональным, интеграционным и нагрузочным. Каждый вариант предусматривает ряд своих ключевых особенностей и нюансов. Главное – грамотно организовать то или иное тестирование.

Наиболее значимым для проекта является нагрузочное тестирование (НТ). Оно также выступает самым сложным из всех. Далее предстоит познакомиться с соответствующей операцией поближе. Необходимо выяснить, что собой представляет load testing, а также ознакомиться с его особенностями и видами. Дополнительно – изучить преимущества и недостатки рассматриваемого этапа разработки программного обеспечения.

Представленная ниже информация рассчитана на широкий круг лиц. Она подойдет как обычным пользователям для общего развития, так и IT-специалистам.

Определение

Нагрузочное тестирование программного обеспечения – процесс проверки работы системы или приложения под той или иной нагрузкой. Такая операция помогает выяснить, насколько хорошо проект справляется с выполнением своих задач.

Load-testing – процесс систематического анализа и проверки программного продукта на соответствие нефункциональным требованиям путем подачи той или иной нагрузки с использованием специальных инструментов.

Зачем нужно тестирование

Тестирование – важный этап разработки программных продуктов. Без него проекты никогда не выйдут в релиз. Организовывается соответствующая операция на разных этапах разработки. По мере приближения программы к запуску организации тестов уделяется все больше времени.

В глобальном смысле тестирование – это проверка проекта на факт соответствия предъявляемым требованиям. Обычно схема его организации выглядит так:

  1. Заказчик обращается за помощью к бизнес-аналитикам, которые составляют перечень требований к желаемому проекту.
  2. Архитекторы преобразовывают полученную информацию. На ее основе создаются технические задания (ТЗ).
  3. Опираясь на ТЗ, разработчики создают исходный код проекта.
  4. Тестировщики организовывают проверку получившегося ресурса на соответствие заявленным изначально требованиям.

Требования к рассматриваемому процессу могут значительно отличаться друг от друга, находясь в зависимости от сложности написанного проекта. Это значит, что и трудоемкость тестирования отличается.

Тесты программного обеспечения дают возможность проверить работоспособность проекта и выявить/исправить возникающие ошибки. А НТ позволяет:

  1. Выявлять проблемные и слабые места в архитектуре программного обеспечения.
  2. Оценивать границы нагрузки, при которых система способна нормально работать. Пример – ограничения в обработке данных.
  3. Определять ресурсы, необходимые для безотказной и стабильной работы. Подобная возможность появляется еще на ранних этапах разработки.
  4. Оценивать, насколько система способна справляться с задачами по мере увеличения нагрузки – выявлять возможности ее скалирования. Этот момент имеет значимость в процессе планирования масштабирования инфраструктуры – когда в будущем планируется значительный рост количества пользователей.
  5. Выявлять потенциальные проблемы, связанные с утечкой ресурсов или другой нестабильностью, появляющейся естественным образом при длительной работе под интенсивной работой.

НТ позволяет понять, насколько проект способен восстанавливаться и продолжать работу после тех или иных сбоев.

Отличие load-testing от других типов тестов

Чтобы лучше понимать, что такое нагрузочное тестирование, рекомендуется рассмотреть его вместе с остальными типами подобных работ. Тесты бывают разными. Наиболее распространенными являются следующие из них:

  1. Ручное функциональное тестирование. Это наиболее распространенный метод, используемый в разработке программного обеспечения. Первый этап проверки новой системы. Только после организации такого типа тестов можно приступать к нагрузочным проверкам. Для проведения ручного функционального тестирования необходимо ознакомиться с функциональными особенностями приложения, разработать тестовые сценарии и разобраться с технической документации. Никаких существенных знаний и навыков для реализации подобной проверки не потребуется – достаточно знать базовые принципы работы компьютерных систем.
  2. Автоматизированное функциональное тестирование. Такие тесты имеют тесную связь с разработкой. Это обусловлено тем, что тестировщику предстоит писать коды на разных языках программирования. Проверка функциональных особенностей приложения осуществляется при помощи вспомогательного программного обеспечения. Здесь недостаточно знать базовые принципы работы ПК. Тестировщику предстоит разобраться с SQL, а также выучить хотя бы один язык программирования. В процессе выполнения поставленных задач специалист приобретет навыки в DevOps, а также автоматизации тестов.
  3. Нагрузочное тестирование. Это – ключевой момент при проверке программного обеспечения. С помощью него можно провести испытание нефункциональных требований к продукту. Глубоко погружаться в функциональные аспекты получившегося сервиса нет никакой необходимости. За счет соответствующей особенности по уровню сложности НТ находится между функциональными и автоматизированными тестами. Тестировщику при проведении нагрузочного тестирования необходимо знать архитектуру разработанного проекта: понимать, как он работает, взаимодействует с другим программным обеспечением. Также требуется разобраться, какие источники нагрузки существуют. Тестировщик должен обладать знаниями в области аналитики. Такой специалист возьмет на себя несколько ролей: программиста, тестировщика, администратора.

Указанные типы тестов преследуют самые разные цели и задачи. Объединяет их тот факт, что все они нацелены на проверку программных продуктов на факт соответствия выдвинутым изначально требованиям.

Виды

Существуют различные виды нагрузочного тестирования. Каждый тип рассматриваемых тестов имеет свои ключевые особенности, знать о которых нужно всем разработчикам и тестировщикам.

Среди основных видов нагрузочного тестирования выделяют:

  1. Тесты на стабильность. Так характеризуется проверка работоспособности системы в процессе длительного промежутка времени.
  2. Тесты на отказоустойчивость. С помощью них можно проверить, насколько быстро проект сможет возобновить работу после его переноса на новые серверы.
  3. Тестирование на восстановление. Дает возможность определить срок, за который система возобновляет свое успешное функционирование в случае возникновения сбоев и неполадок (внештатных ситуаций).
  4. Тест на нагрузку – проверка работоспособности приложения при стандартной нагрузке на систему.
  5. Тестирование масштабируемости. С помощью подобной операции можно определить время для развертки нового кластера.
  6. Стресс-тест. Сопровождается увеличением нагрузки на проект до определенных значений. Далее осуществляется оценка организации поведения системы в экстремальных условиях.
  7. Тест объема. Во время такой проверки выявляются способности проекта выдерживать одновременно максимально возможное количество пользователей.
  8. Тестирование потенциальных возможностей. Это – нагрузочное тестирование системы, которое позволяет понять предельные возможности сервиса: максимальное количество посетителей, допустимый объем записей в базах данных, количество одновременных процессов и так далее.

При организации нагрузочного тестирования системы функциональные возможности проекта не затрагиваются. Из-за этого рамки между его видами могут сильно размываться. Тесты на стрессоустойчивость переходят в тестирование объема, а оно – в тест нагрузки или масштабируемости. Именно из-за этого тестировщикам приходится работать с заданиями, нацеленными на проверку определенных требований.

Методика НТ

Организации нагрузочных тестов предшествует этап разработки методики нагрузочного тестирования (МНТ). Так называется документ, в котором отражаются сценарии дальнейшего развития, прогнозы, помогающие выдвигать различные гипотезы.

Методика нагрузочного тестирования составляется по примерно такому алгоритму:

  1. Сначала специалисты занимаются сбором подробной информации о проекте. Чем больше вводных данных они получат, тем лучше будет организована дальнейшая нагрузочная проверка.
  2. На основе полученной информации формируется перечень ключевых терминов, которые помогают миновать проблемы во время анализа результатов.
  3. Специалисты выбирают цели и задачи нагрузочного тестирования.
  4. Устанавливаются ограничения. Ими могут выступать некоторые функции системы или ошибки, ранее определенные тестировщиками.
  5. Оговариваются правила для моделирования системы. Они будут немного отличаться от реальных условий, в которых планируется функционирование исходного проекта. Для обеспечения условий нагрузочной проверки используются эмуляторы и специальные заглушки.
  6. Формируется перечень вероятных ошибок и причин, по которым они могли возникнуть.
  7. Устанавливаются характеристики стенда для проверки проекта и программных решений, применяемых в процессе организованных испытаний.
  8. Определяются характеристики, предъявляемые к проверяемому приложению.
  9. Все этапы нагрузочной проверки в условиях моделирования нагрузки на систему подробно описываются тестировщиками.
  10. Формируется список результатов нагрузочного тестирования и концепций, применяемых для дальнейшего анализа.
  11. Составляются рекомендации по решению потенциальных проблем в наиболее уязвимых местах. На этом этапе формируются требования к отчетной документации и определяется максимально допустимая производительность проверяемой системы.

Соответствующая схема – это всего лишь примерная схема организации нагрузочного тестирования программного обеспечения. Пункты соответствующего плана могут меняться в зависимости от специфики проверяемого проекта и задач, которые изначально были поставлены перед командой разработчиков.

Формирование методики нагрузочной проверки поможет повысить эффективность процесса тестирования, а также доказать его актуальность заказчику. Документация также дает возможность формулировать задачи так, чтобы они были изложены максимально понятным тестировщикам языком.

Этапы

У нагрузочного тестирования системы есть определенные этапы. Они могут немного меняться в зависимости от специфики конкретного продукта. Чаще всего рассматриваемый процесс проводится по такому плану:

  1. Изучение продукта или системы.
  2. Определение целей, которые преследует заказчик.
  3. Составление методики организации тестов, их стратегии.
  4. Написание скриптов, симулирующих необходимую тестировщикам нагрузку.
  5. Непосредственное проведение нагрузочной проверки.
  6. Сбор и анализ полученной информации.
  7. Формирование итоговых отчетных документов.
  8. Сопоставление результатов работы с выбранной методикой проверки.

Основы нагрузочного тестирования системы изучены. Теперь можно рассмотреть преимущества и недостатки этой операции.

Преимущества и недостатки

К недостаткам рассматриваемого процесса можно отнести следующие моменты:

  1. Многие инструменты для организации проверки требуют покупки лицензии. Это влечет за собой немалые расходы.
  2. Необходимость создания среды, максимально похожей на реальную производственную.
  3. Опыт в написании сценариев на соответствующих языках программирования является обязательным.
  4. В результате неправильной разработки или программирования плана организации проверки могут начаться ложные проблемы с производительностью.
  5. Необходимость изучения большого объема информации.

Нагрузочное тестирование также имеет несколько преимуществ. К ним относят:

  1. Возможность обнаружения узких мест производительности перед разверткой в рабочей среде.
  2. Перспективы более грамотной настройки инфраструктуры.
  3. Обнаружение и изоляцию запросов, производительность которых должна быть рассмотрена. За счет этого удается избежать простоев.
  4. Возможность получения эффективного и надежного программного продукта.

Что собой представляет нагрузочное тестирование, теперь понятно. Как его грамотно организовать – тоже. Лучше разобраться с видами нагрузочного тестирования и научиться пользоваться рассматриваемым типом проверки помогут дистанционные компьютерные курсы. Они рассчитаны на срок от нескольких месяцев до года, позволяют освоить любую инновационную IT-специальность. Весь образовательный процесс сопровождается богатой практикой по выбранному направлению и помощью в формировании первого портфолио. В конце ученик получит электронный сертификат, подтверждающий приобретенные знания и навыки.

P. S. Хотите знать больше? Обратите внимание на курсы по тестированию в Otus. Присутствуют варианты как для продвинутых, так и для начинающих пользователей.