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Last- und Leistungstests stellen die Ausfallsicherheit Ihrer Anwendung sicher

Stellen Sie sicher, dass Ihre Software unter verschiedenen Betriebsbedingungen wie erwartet funktioniert.

Was sind Last- und Leistungstests?

Unternehmen stehen unter dem Druck, ein hervorragendes Kundenerlebnis zu bieten. Sie müssen sicherstellen, dass Ihre Software unabhängig von der Nutzungslast zuverlässig, korrekt und konsistent reagiert.

Leistungstests bewerten, wie sich eine Anwendung unter bestimmten Bedingungen verhält, und analysieren die Ergebnisse, damit Sie alle Engpässe oder Blockaden identifizieren und beheben können, die einen reibungslosen Betrieb verhindern.

Mit einer Last- und Leistungsteststrategie können Ihre Anwendungen besser auf unerwartete Anforderungen vorbereitet werden. Last- und Leistungstest-Tools stellen sicher, dass Ihr System plötzliche Verkehrsspitzen bewältigt und ein hervorragendes Benutzererlebnis bietet.

Warum sind Last- und Leistungstests erforderlich?

An den meisten Tagen funktioniert Ihre Anwendung unter normalen Bedingungen. Aber hin und wieder kommt es zu Lastspitzen oder einem Leistungseinbruch eines abhängigen Systems.

Viele Organisationen führen nur Tests für eine Teilmenge der potenziellen Bedingungen durch, denen Benutzer ausgesetzt sein könnten. Agile Teams erkennen, dass sie Leistungstests für eine Vielzahl von Workloads durchführen müssen, um die Erwartungen der Benutzer zu erfüllen.

Leistungs- und Lasttest-Tools sind eine Kontrollleuchte für die Systemleistung. Sie testen unter regelmäßigen und extremen Belastungen, um Fehler zu finden und sicherzustellen, dass Ihre Anwendung der Hitze standhält. Die Testautomatisierung macht es einfacher und schneller, eine Kombination von Leistungstestschritten parallel auszuführen.

Vorteile von Leistungstests

Leistungstests bieten zahlreiche Vorteile. Hier sind einige davon.

Überprüft die Kernfunktionen Ihrer Software

Ein starkes Software-Fundament ist der Schlüssel zum Software-Erfolg. Die Feststellung der Leistung der Grundfunktionen der Software ermöglicht es dem Management, wesentliche Entscheidungen auf der Grundlage des Erfolgs oder Misserfolgs der Leistung der Software zu treffen. Führen Sie Leistungstests als kritischen Teil Ihrer gesamten Anwendungsteststrategie durch.

Misst die Genauigkeit, Geschwindigkeit und Stabilität Ihrer Software

Jeder Test misst einen bestimmten Aspekt der Leistung und generiert Testergebnisse für die Analyse. Auf diese Weise können Sie die wichtigsten Teile der Software bei normaler und maximaler Ressourcennutzung anzeigen und erhalten Daten darüber, wie das Programm mit der Skalierbarkeit umgeht. Die Daten, die anhand bekannter Basisstandards gemessen werden, ermöglichen es Entwicklern, intelligente Entscheidungen über erforderliche Änderungen zu treffen.

Überprüft den Betrieb unter Belastung

Softwaretests für Auslastung und Leistung sagen häufig das Verhalten voraus und können DevOps dabei helfen, unerwartete oder ungewöhnliche Umstände zu planen. Es ist wichtig, frühzeitig herauszufinden, ob Ihre Organisation die Skalierbarkeit verwalten kann. Der Einsatz von Testmethoden eher früher als später hilft Testern dabei, die Leistung zu maximieren und die Kapazität zur Bewältigung der Nachfrage zu verbessern.

Kann die Benutzerzufriedenheit sicherstellen

Ein positiver erster Eindruck von potenziellen Kunden ist entscheidend. Untersuchungen zeigen, dass fast die Hälfte aller Benutzer darauf angewiesen sind, dass mobile und Webdienstanwendungen in zwei Sekunden oder weniger geladen werden. Ihre Software hat diesen winzigen Zeitrahmen, um potenziellen Benutzern eine gute Show zu bieten, bevor sie sich abmelden. Die Ladezeit kann sich beschleunigen, wenn die Netzwerkkapazitäten und Verbindungsgeschwindigkeiten steigen.

Wenn Sie die Leistung messen, können Sie überwachen, wie Kunden auf die Software reagieren. Dies bietet den Vorteil, dass Sie kritische Probleme erkennen können – bevor Ihre Kunden dies tun.

Identifiziert Inkonsistenzen und hilft bei der Lösung von Problemen

Leistungstests bieten Entwicklern ein Polster, bevor sie die Software freigeben. Probleme vergrößern sich oft nach der Veröffentlichung; Dieser Testplan bügelt alle Probleme aus. Es ist wichtig, dass Teams Leistungstests in allen Geschäftsbereichen überwachen, damit Entscheidungsträger offene Kanäle für die Kommunikation mit der IT haben und so sicherstellen, dass die Softwareleistung mit den Geschäftsstrategien übereinstimmt.

Eine angemessene Bereitstellungsumgebung für Tests lässt mehr Zeit für die Verbesserung der Technologie als für die Brandbekämpfung bei vermeidbaren, bereits bestehenden Problemen. Diese Probleme können schnell wachsen und gleichzeitig teuer werden, nachdem die Software in den Händen des Kunden ist.

Arten von Leistungstests

Es gibt viele Arten von Leistungstests. Das Testdesign kann je nach Zweck des Tests variieren. Wir haben hier eine Reihe wichtiger Testarten aufgeführt.

Load Testing

Diese Tests simulieren die ungefähre Anzahl von Benutzern, die die Anwendung verwenden können. Bei der Reproduktion repräsentativer erwarteter Last- und Nutzungsbedingungen, zentriert auf Reaktionszeiten, helfen Lasttests dabei, mögliche Engpässe zu lokalisieren. Der Test ermöglicht es Entwicklern, basierend auf der erzeugten Last zu beurteilen, ob Anwendungen die Erwartungen hinsichtlich Reaktionsfähigkeit und Stabilität erfüllen.

Volumentest

Auch Kapazitätstest genannt. Wenn Tester Lasttests verwenden, füllen sie große Datenmengen in eine Datenbank und überwachen das Verhalten des Systems insgesamt. Der Zweck besteht darin, die Leistung der Softwareanwendungen unter verschiedenen Datenbankvolumen zu beobachten.

Belastbarkeitstest

Dies bedeutet, dass Tester die Anwendung unter extremen Arbeitsabläufen testen, wodurch die Tester beobachten können, wie die Anwendung große Datenmengen oder hohen Datenverkehr handhabt. Die Idee ist, den Bruchpunkt der Anwendung zu identifizieren.

Ausdauertests

Auch als Soak-Test bekannt. Tester verwenden diesen Test, um sicherzustellen, dass die Software die angegebene Last über einen längeren Zeitraum bewältigen kann. Dadurch kann auch überprüft werden, ob Speicherverlustprobleme auftreten, nachdem die Anwendung längere Zeit ausgeführt wurde.

Spike-Tests

Tester, die diese Testmaßnahmen anwenden, versuchen, die Auswirkungen auf den Betrieb eines Systems zu verstehen, wenn Aktivitäten auf dem System über der Norm liegen. Im Gegensatz zu Stresstests berücksichtigen diese Tests die Komplexität der Aktionen, die das System ausführt, und die Anzahl der beteiligten Benutzer, was dann zu einer Erhöhung der Anzahl der vom System generierten Geschäftsprozesse führt.

Skalierbarkeitstests

Engpässe treten auf, wenn nicht genügend Kapazität vorhanden ist, um die Arbeitslast zu bewältigen. Tester verwenden Skalierbarkeitstestprozesse, um die Fähigkeit der Softwareanwendung zu ermitteln, „skalieren“ zu können, um eine Erhöhung der Benutzerlast zu bewältigen. Dies hilft ihnen, Erweiterungen der Kapazität Ihres Softwaresystems zu planen.

Arten von Leistungstestmetriken

Diese Testleistungsmetriken haben einen gemeinsamen Nenner: Geschwindigkeit. Geschwindigkeit ist eines der wichtigsten Attribute einer Anwendung, da sie das Interesse und die Aufmerksamkeit eines Benutzers aufrechterhält und das gesamte Endbenutzererlebnis verbessert. Weitere Attribute sind Antwortzeit, Skalierbarkeit und Ladezeit.

Ladezeiten

Ladezeit bedeutet die Länge der Echtzeit, die ein System benötigt, um eine Anwendung zu starten. Es ist am besten, wenn es kurz ist – wenn möglich weniger als ein paar Sekunden. Einige Anwendungen können jedoch bis zu einer Minute dauern.

Reaktionszeit

Die Reaktionszeit ist die Zeit, die die Anwendung benötigt, um eine Antwort auszugeben, nachdem ein Benutzer Informationen in die App eingegeben hat. Eine Reihe von Studien, einschließlich dieser, verbinden kurze Reaktionszeiten mit hoher Benutzerzufriedenheit.

Skalierbarkeit

Schlechte Skalierbarkeit bedeutet, dass eine Softwareanwendung nicht die Bandbreite der Benutzertypen oder die Anzahl der Benutzer aufnehmen kann, die die Entwickler bei ihrer Erstellung erwartet hatten. Tester verwenden Lasttests, um sicherzustellen, dass die App das kann, was sie in Bezug auf Anzahl und Reichweite tun soll.

Engpass

Wenn ein System Engpässe aufweist, führt dies zu Systemlatenz und insgesamt schlechter Leistung. Es tritt auf, wenn entweder Hardwareprobleme oder Codierungsfehler unter bestimmten Lasten zu einer Verringerung des Durchsatzes führen. Oft kann nur ein fehlerhafter Codeabschnitt einen Engpass verursachen. Um dies zu beheben, müssen Entwickler den Codebereich finden und reparieren, der eine schlechte Leistung verursacht, oder mehr Hardware hinzufügen. Häufige Leistungsengpässe sind CPU-, Netzwerk- und Speicherauslastung; Einschränkungen des Betriebssystems; und Festplattennutzung.

Best Practices für Leistungstests

Hier sind einige Best Practices für die Leistungsüberwachung und das Testen.

  • Verstehen Sie die Anwendung genau. Was sind seine Fähigkeiten, beabsichtigten Anwendungsfälle und die Situationen, in denen es gedeihen soll?
  • Verstehen Sie die verschiedenen Arten von Tests (oben erwähnt) und wie und wann Sie sie verwenden.
  • Berücksichtigen Sie alle möglichen Produktumgebungen und Geräte, einschließlich Browser und Betriebssysteme.
  • Verwenden Sie DevOps. Die Einbeziehung von DevOps bringt den Testplan und die Entwicklungsteams zusammen. Dies hilft, Fehler schneller zu erkennen und früher zu beheben.
  • Richten Sie Ihre Testumgebung und Tools zur Validierung der Anwendungsleistung ein. Isolieren Sie es vom Benutzerakzeptanztest (UAT).
  • Definieren Sie grundlegende Betriebskriterien für den Erfolg und erweitern Sie diese auf extreme Bedingungen, unter denen der Betrieb aufrechterhalten werden sollte.
  • Leistungstests entwerfen. Nutzen Sie API-Testszenarien für Leistungstests und passen Sie sie nach Bedarf an.
  • Konfigurieren Sie die Leistungstestumgebung, führen Sie die Tests durch und sammeln Sie die Ergebnisse zur Analyse.
  • Überprüfen Sie die Ergebnisse, identifizieren Sie Leistungsbereiche, die Sie ansprechen möchten, und wiederholen Sie den Vorgang (erneuter Test) nach Bedarf.
  • Triage der Leistungsprobleme. Beziehen Sie alle betroffenen Parteien ein: Tester, Entwickler und Betriebsmitarbeiter.

Erste Schritte & Beispiele

Die von Ihnen erstellte Anwendung hat sowohl funktionale als auch nicht funktionale Testanforderungen. Best Practices für Last- und Leistungstests sind ein notwendiger Aspekt der Softwareentwicklung, insbesondere dann, wenn die Last mit plötzlichen Schwankungen der Nachfrage und des Netzwerkverkehrs variieren kann.

Verschaffen Sie sich einen Vorsprung, indem Sie Ihre vorhandenen API-Testszenarien als Grundlage für Leistungstests verwenden. Die Lösung von Parasoft erstellt reichhaltige Leistungstestszenarien mit mehreren Profilen aus Ihren funktionalen Testressourcen.

Beispiele für Testfälle

  • Stellen Sie sicher, dass die Antwortzeit 4 Sekunden oder weniger beträgt, wenn 1000 Benutzer (oder virtuelle Benutzer) gleichzeitig die Website verwenden.
  • Stellen Sie sicher, dass die Reaktionszeit der Anwendung unter Last in einem Bereich liegt, der bei langsamer Netzwerkverbindung akzeptabel ist.
  • Beachten Sie die maximale Anzahl von Benutzern, die die Anwendung unterstützen kann, ohne abzustürzen.
  • Zeichnen Sie die Ausführungszeit der Datenbank auf, wenn sie 500 Datensätze gleichzeitig liest oder schreibt.
  • Überprüfen Sie die Speicher- und CPU-Nutzung des Datenbank- und Anwendungsservers während Spitzenlastsituationen.
  • Überprüfen Sie die Reaktionszeit der Anwendung bei niedriger, mittlerer und hoher Last.

Wenn Sie diese Testfälle in tatsächlichen Leistungstestszenarien verwenden, werden Sie feststellen, dass spezifische Zahlen vage Begriffe wie „hohe Last“ und „akzeptabler Bereich“ ersetzen. Tester legen die Zahlen für die Leistungskriterien unter Berücksichtigung der technischen Landschaft der Anwendung und der Geschäftsanforderungen des Projekts fest.

Warum Parasoft?

Stellen Sie die Leistung in einen Kontext

Es gibt viele Gründe, warum Tests fehlschlagen. Nicht jedes Problem deutet auf einen Brand hin. Die Last- und Leistungstest-Tools von Parasoft testen die End-to-End-Anwendungsleistung und stellen Leistungsprobleme in den Kontext der Benutzererfahrung. Auf diese Weise können Sie feststellen, wann ein tatsächlicher Brand vorliegt, seine Auswirkungen einschätzen und die beste Vorgehensweise zum Löschen bestimmen.

Nahtloses Testen in der gesamten Anwendung

Sie müssen kein spezielles Tool für Last- und Leistungstests, ein weiteres zum Testen von APIs und ein drittes zum Testen von Web-UIs bereitstellen. Die Testautomatisierungslösungen von Parasoft erledigen sie alle, sodass Sie eine integrierte Testsuite bereitstellen können, die nahtlos über alle Schnittstellen hinweg funktioniert.

Erstellen Sie ein Szenario, verwenden Sie es mehrmals

Sie müssen keine separaten Szenarien für Funktions-, Last- und Leistungstests erstellen. Stattdessen ermöglicht Ihnen Parasoft, dieselben API-Testskripte für mehrere Testzwecke wiederzuverwenden, wodurch Sie Zeit, Mühe und Geld sparen.

Nutzen Sie historische Leistungsdaten

Das Belastungstest-Berichts-Dashboard von Parasoft ermöglicht es Ihnen, historische Leistungstestdaten einfach zu studieren und diese Informationen zu nutzen, um intelligenter zu entwickeln. Testergebnisse anzeigen und analysieren, um Risiken und nächste Schritte zu bestimmen.

Machen Sie Leistungstests relevant

Stimmen Sie Ihre Benutzerprofile darauf ab, wie sie Ihre Anwendung verwenden. Wenden Sie Lasten an, die ein solches Szenario simulieren, sodass Ihre Lasttests auf Ihre Benutzerbasis zugeschnitten sind. Diese Modellierung sagt Ihnen auch, wie sich bestimmte Benutzererfahrungen unter starker Last auswirken, sodass Sie sich darauf vorbereiten und Ihre Kunden unterstützen können.

Vorhersage von Leistungsproblemen

Beim Ausführen von Selenium-Web-UI-Tests aggregieren integrierte intelligente Analysen die Testergebnisse und stellen Leistungsziele oder Benchmarks bereit, um Frühwarnungen für Leistungsprobleme in Ihren Webanwendungen zu generieren.

Häufig gestellte Fragen

Performance Engineering erfordert vertiefte Programmierkenntnisse und technische Fähigkeiten. Es bewertet die Gesamtanwendungsleistung, um bestimmte Bereiche für die Optimierung zu identifizieren.

Einige davon sind:

  • Speicher- und Prozessorauslastung
  • Speicherseiten
  • Bandbreite
  • Ansprechzeit
  • CPU-Unterbrechung pro Sekunde
  • Länge der Netzwerkertragswarteschlange

Einige Fehler sind:

  • Direkter Sprung zu Multi-User-Tests.
  • Testergebnisse werden nicht validiert.
  • Zu kurze Laufzeiten.
  • Gleichzeitige Benutzer werden nicht richtig definiert.
  • Testdaten unzureichend ausgefüllt.
  • Die Netzwerkbandbreite wird nicht simuliert.

Speicherlecks treten auf, wenn Heap-Speicher verbraucht wird, ohne freigegeben zu werden, wenn eine Anwendung ihn nicht mehr benötigt. Dies kann den Zugriff auf Speicherressourcen blockieren und zu schwerwiegenden Leistungseinbußen führen.

Obwohl Java eine automatische Speicherverwaltung enthält, sodass Entwickler nicht daran denken müssen, Speicher freizugeben, bereinigt es keine Objekte, auf die noch verwiesen wird. Entwickler können Speicherlecks mit einer Vielzahl von Programmiertechniken und Best Practices vermeiden, die in Online-Tutorials zu finden sind.