什么是压力测试？它的主要目的是什么？

题目

什么是压力测试？它的主要目的是什么？

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐

考点

压力测试定义,压力测试目的,基础概念

快速回答

压力测试是一种非功能性测试，通过模拟极端负载验证系统在超过正常容量时的表现。主要目的包括：

• 识别系统崩溃的临界点
• 检查高负载下的资源使用情况（CPU、内存等）
• 发现性能瓶颈和内存泄漏
• 验证系统恢复能力

1. 原理说明

压力测试（Stress Testing）通过持续增加并发用户数、请求频率或数据量，使系统负载超过正常水平，观察系统行为：

• 核心目标：不是测量常规性能，而是找出系统崩溃的临界值
• 关键指标：响应时间陡增点、错误率飙升点、资源耗尽点
• 与负载测试区别：负载测试验证预期负载下的表现，压力测试关注超出极限时的表现

2. 典型场景示例

# 伪代码示例：电商秒杀场景的压力测试模拟
import requests
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor

def simulate_user(user_id):
    try:
        response = requests.post(
            url="https://api.example.com/seckill",
            data={"product_id": "123"},
            timeout=5
        )
        return response.status_code
    except Exception as e:
        return str(e)

# 模拟5000个并发用户
with ThreadPoolExecutor(max_workers=5000) as executor:
    results = list(executor.map(simulate_user, range(5000)))

3. 最佳实践

• 渐进增压：从正常负载的150%开始，逐步增加至300%+
• 监控重点：
  • 服务器：CPU、内存、磁盘I/O、网络带宽
  • 应用层：线程阻塞、数据库连接池耗尽
  • 错误类型：5xx错误、超时、数据不一致
• 工具选择：JMeter、Locust（简单易用）、k6

4. 常见错误

• 忽略环境差异：在生产环境影子测试，避免测试环境失真
• 只关注平均值：必须监控P90/P99响应时间（长尾问题）
• 未设置恢复验证：负载骤降后需检查系统自愈能力
• 漏测依赖服务：数据库、缓存、第三方API的连锁故障

5. 扩展知识

• 熔断机制：如Hystrix在压力下自动切断故障服务
• 弹性伸缩：云服务（如AWS Auto Scaling）根据压力自动扩容
• 混沌工程：压力测试结合随机故障注入（如Chaos Monkey）
• 内存分析：压力测试中配合Java VisualVM检测内存泄漏