計算機多用戶系統(tǒng)負(fù)載測試軟件的設(shè)計與研究

摘要：計算機隨著信息技術(shù)的日新月異的發(fā)展越來越受到人們的廣泛應(yīng)用，其中，計算機軟件技術(shù)在計算機應(yīng)用中不斷受到人們的關(guān)注。當(dāng)今全球軟件的熱點以及重點是自動化檢測工具的軟件研究。本文主要是基于目前的多用戶系統(tǒng)，向大家介紹一種負(fù)載測試軟件，而且本文的側(cè)重點是關(guān)于此款軟件的設(shè)計及研究。

關(guān)鍵詞：計算機；多用戶系統(tǒng)；負(fù)載測試軟件；設(shè)計研究

中圖分類號：TP311.52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007—9599 （2012） 14—0000—02

一、負(fù)載測試軟件的背景

上個世紀(jì)以來，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展和我完善已經(jīng)于我們的日常生活和工作密不可分，在計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的不斷推廣的背景之下，計算機安全問題也逐漸凸現(xiàn)出來計算機的安全性逐漸隨著它的廣泛應(yīng)用受到人們更多的關(guān)注，而且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的在向多用戶、復(fù)雜型用戶系統(tǒng)的方向發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全的問題更加重要。負(fù)載測試軟件正是基于此方面而研發(fā)出來的軟件。

另外，首先在現(xiàn)實生活中，達到政府機構(gòu)和科研機構(gòu)，小到校園網(wǎng)等，所應(yīng)用的都是相對復(fù)雜的多用戶系統(tǒng)，多客戶端意味著服務(wù)器的工作效率必須要全面提升，系統(tǒng)的性能是服務(wù)器工作效率的前提，負(fù)載測試是屬于系統(tǒng)性能安全穩(wěn)定測試的檢測之一，它是系統(tǒng)安全的一個有效的檢測手段；其次，從多用戶系統(tǒng)上考慮還有不僅僅只是系統(tǒng)性能因素，還要考慮到它的工作效率，客戶端人數(shù)眾多使得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理量大副度提高，它的處理需要耗費巨大的人力和物力，單憑系統(tǒng)自身的能力是不太現(xiàn)實的，借助負(fù)載測試軟件能大大減少系統(tǒng)的工作量，節(jié)省人力和物力。多用戶系統(tǒng)給服務(wù)器提出的新的高的要求主要在兩個方面：一是運行速度要快，一是運行效率要高。運行速度要快是指在連接的時間上應(yīng)該沒有限制，運行效率高是從多用戶多次連接方面說的。

還有一個方面是假如軟件公司研發(fā)出來的軟件和應(yīng)用程序沒有經(jīng)過檢測就投入市場，很有可能會發(fā)生軟件運行漏洞和運行故障，這對用戶的信息安全會造成極大的影響，用戶的個人權(quán)益的不到有效的保障，而且對大型用戶來說，意味著要他們花費大量的時間和金錢同時還付出泄露安全信息的代價去配置沒有安全保障的軟件和硬件，這對企業(yè)的發(fā)展來說是非常不利的。而且，對于多用戶系統(tǒng)來說，客戶端數(shù)量的龐大是檢測的重大阻礙，若一一進行人為檢測的話，耗費的人力物力和資源也是難以估量的，而且在某種角度說，檢測的效率和正確率無法保障，高強度、自動化、高度模擬的負(fù)載測試軟件的研制是目前計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的內(nèi)在要求。所以，負(fù)載測試軟件成了目前測試軟件的熱門。

二、負(fù)載測試軟件的設(shè)計與研究

從兩個方面來闡述關(guān)于負(fù)載測試軟件。

首先，負(fù)載測試軟件的結(jié)構(gòu)。

負(fù)載測試軟件包含四個組成部分：a.記錄軟件b.報告軟件c.監(jiān)控軟件d.負(fù)載發(fā)生器。這是基本的四個組成部分，他們之間的關(guān)系是各自獨立運行，并且可以作為單獨的個體軟件進行程序運行操作。負(fù)載測試軟件的基本操作方法是：通過自動化工具來編寫訪問服務(wù)器的簡單腳本，而相對復(fù)雜的腳本則通過記錄軟件生成，然后通過負(fù)載發(fā)生器執(zhí)行腳本，而之后的運行是在監(jiān)控軟件的監(jiān)控之下進行的，運行結(jié)束之后，軟件中的報告軟件會生成標(biāo)準(zhǔn)報告。這就是四個方面的相對獨立的但是總體上卻又是整體運作的整個過程。

具體到每一個方面的分析上，我們來逐個介紹。關(guān)于腳本的生成，從類型上有兩種腳本，一是簡單的腳本模式，這種腳本只需通過程序本身的自動化工具就能實現(xiàn)由自動化提供的編輯環(huán)境功能來進行編寫，而復(fù)雜的編寫就需要本文的關(guān)于負(fù)載測試軟件的構(gòu)成要素之一記錄軟件，它通過對用戶活動生成最初的腳本后，繼續(xù)在這些前提下進行用于支持多用戶功能的腳本修改工作。負(fù)載發(fā)生器的作用是腳本運行的載體，可以說它是一個對腳本進行加工運行的初始工人，對腳本進行最初的模擬，然后再數(shù)量時間等各方面進行設(shè)置，最后分配到計算機的多用戶上。監(jiān)控軟件的作用好比產(chǎn)品流水線上的檢測機器，不過它不負(fù)責(zé)處理，它實際上也相當(dāng)于一個記錄作用，不過會加上錯對分析，也就是選擇性地記錄并且歸類分析。最后整部電腦的運行數(shù)據(jù)需要進行整合處理，報告軟件就是做最后的處理工作，生出分析報告才是最后負(fù)載測試軟件的結(jié)束。

其次，負(fù)載軟件的設(shè)計與研究。

負(fù)載測試軟件的設(shè)計與研究是與負(fù)載軟件的組成部分相聯(lián)系的，對于它的設(shè)計研究的討論也是圍繞這四個部分進行的?，F(xiàn)在，我們就對其中的一些關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)原理進行簡單闡述。

a.記錄軟件。上文簡單說過，記錄軟件的目的是生成負(fù)載試用例的腳本，也就是通常情況下所說的虛擬用戶腳本。記錄軟件的在測試用戶的使用習(xí)慣的目的下生成的一個軟件。通過記錄軟件，可以記錄用戶向測試軟件發(fā)出的所有指令和信息，并且加以保存。那么在這個記錄軟件的設(shè)計中，在Reconder子系統(tǒng)下，關(guān)鍵技術(shù)是鍵盤的捕獲。鍵盤捕獲技術(shù)很多，在這里采用的是基于內(nèi)核的劫持函數(shù)技術(shù)。劫持的意義是在于保存函數(shù)，然后再次重置內(nèi)容，最后進行receive buff的轉(zhuǎn)換。

b.監(jiān)控軟件。監(jiān)控軟件的主要功能是記錄關(guān)鍵時刻，同時讀取來自測試系統(tǒng)的反饋數(shù)據(jù)，以此來監(jiān)測負(fù)載軟件系統(tǒng)的運行狀況。具體的監(jiān)控組件包括客戶端控制、防火墻控制和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的監(jiān)控等，在對系統(tǒng)實行監(jiān)控之后，它還會主動生成動態(tài)的報告表，如web事務(wù)故障圖等。與普通的監(jiān)控軟件相比，監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)庫的處理相對較強。系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵是關(guān)于數(shù)據(jù)庫的設(shè)計。監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)庫一般來說不僅數(shù)據(jù)量大，而且數(shù)據(jù)庫的數(shù)量多。選好數(shù)據(jù)庫目前來說普遍采用Informix等大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。

c.報告軟件。報告軟件是監(jiān)控軟件的補充，它負(fù)責(zé)最后系統(tǒng)的運行情況的分析，通過生出的報告表來分析判斷系統(tǒng)的負(fù)載風(fēng)之和性能瓶頸。一般來說，當(dāng)負(fù)載測試操作停止之后，報告軟件會自動生成，監(jiān)控模版會將實時記錄的各種相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送給報告軟件，然后由報告軟件經(jīng)過綜合分析得出運行報告。

d.負(fù)載發(fā)生器。負(fù)載發(fā)生器是負(fù)載測試系統(tǒng)中的最關(guān)鍵部分，作用是產(chǎn)生虛擬用戶。它在設(shè)計上的關(guān)鍵點是要讓它更適應(yīng)多系統(tǒng)和多環(huán)節(jié)測試。在該軟件中，可以通過建立模板，編寫模版中的參數(shù)，從而實現(xiàn)自定義測試。虛擬用戶的產(chǎn)生自然是核心要素。虛擬用戶通過完成一些典型的處理過程來模擬真實操作過程，產(chǎn)生虛擬用戶的基本原理是在腳本執(zhí)行系統(tǒng)中，設(shè)置基于系統(tǒng)情況的n個進程。

三、小結(jié)

系統(tǒng)運行的安全和穩(wěn)定是計算機正常運行的重要因素，負(fù)載測試軟件是從軟件測試的基礎(chǔ)上來通過自動化測試對系統(tǒng)的運行進行相關(guān)性測試，它是預(yù)測系統(tǒng)性能以及實現(xiàn)系統(tǒng)瓶頸定位的重要方式。這款軟件的使用可以大大減少由于系統(tǒng)測試而產(chǎn)生的人力和物力的付出，在很大程度上保障了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定和安全性，這就為計算機產(chǎn)品在市場的推廣方面增加了客戶信任度，有利于公司效益的提高。

負(fù)載軟件的業(yè)務(wù)在歐美各國已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)和歷史，目前市場上流行多款負(fù)載測試軟件，這里不再一一贅述，這些軟件應(yīng)用廣泛，反響甚好。但是，負(fù)載軟件的設(shè)計和推出依然處在行業(yè)的初始階段，它在客戶的應(yīng)用上依然有著缺乏網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的真實性特點，導(dǎo)致客戶的感受偏差，這是新型軟件在設(shè)計上的不足，還需要長時間的不斷積累才能更加完善。我們可以在負(fù)載測試軟件的跟進服務(wù)上做一些文章，通過對軟件使用的狀況，對用戶反映的各種問題進行改進，才能不斷提高負(fù)載測試軟件的質(zhì)量。

參考文獻：

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