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软件压力测试及测试工具的研究与实现

作　者: 肖俊
导　师: 刘峰
学　校: 北京交通大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 软件测试压力测试测试准确度并发控制软件可靠性
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 97次
引　用: 1次
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内容摘要

随着软件规模的不断扩大和复杂程度的不断提高,软件产品面临着大量的并发用户和业务运算,因此软件的性能越来越受到业内的重视。在这种情况下,为了验证系统性能而执行的压力测试变得尤为重要。压力测试可以通过模拟巨大的工作负荷,来检测软件在峰值使用情况下的性能状态,提早发现软件的性能缺点,防止盲目投入市场可能造成的损失。由于应用场景的不同,压力测试具有它的复杂性和不确定性,有很多因素会影响压力测试的准确度,因此需要提高压力测试的准确度,这样才能为软件性能调优提供可靠的依据。本论文运用了软件测试自动化、随机过程和排队论的知识,从压力测试的流程模型、工具设计、常用参数估算方法、测试中的并发控制和性能监测等方面作了深入的研究和实践工作,提出了提高压力测试准确度的具体方法。还给出了基于压力测试结果数据分析而来的软件性能可靠性模型。这些理论研究成果对提高压力测试的准确度具有一定的实用性和创新性。根据前面的理论研究,本论文设计实现了一个压力测试并发工具MCT(Mini Concurrency Tool)。该工具能支持基于HTTP协议的并发压力测试,可以对多台压力生成器进行并发控制。它的特点是以易于编写的XML作为测试脚本,而且模拟并发量大,执行速度快,占用系统资源少。最后,本论文应用之前研究的测试理论和MCT测试工具对国家863计划项目“基于网格的铁路货运信息综合应用系统”进行了压力测试和性能调优分析,验证了本论文研究成果的实用性。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
1 引言  12-16
  1.1 研究背景  12-13
  1.2 研究现状及意义  13-14
  1.3 研究的主要内容  14-15
  1.4 论文结构  15-16
2 软件压力测试与可靠性概述  16-29
  2.1 压力测试  16-23
    2.1.1 软件性能  16-17
    2.1.2 压力测试的概念  17-18
    2.1.3 并发性能测试  18-20
    2.1.4 压力测试自动化  20-23
  2.2 软件可靠性  23-29
    2.2.1 软件的失效机理  23
    2.2.2 软件可靠性的基本概念  23-26
    2.2.3 软件可靠性模型概述  26-27
    2.2.4 用于压力测试的软件性能可靠性模型  27-29
3 提高压力测试准确度的研究  29-56
  3.1 压力测试的流程模型  29-34
    3.1.1 常用压力测试工具的测试流程  29-31
    3.1.2 压力测试的基本流程模型  31-34
  3.2 压力测试工具设计  34-36
    3.2.1 压力测试工具架构  34-35
    3.2.2 压力测试工具中各部件的功能  35-36
  3.3 压力测试中常用参数的估算方法  36-44
    3.3.1 并发用户数的估算方法  37-41
    3.3.2 吞吐量的估算方法  41
    3.3.3 模拟用户思考时间的估算方法  41-42
    3.3.4 并发用户数的增量估算方法  42-43
    3.3.5 指导压力测试场景设计的原理  43-44
  3.4 压力测试中的并发控制和性能监测  44-55
    3.4.1 压力测试中的并发控制  44-47
    3.4.2 压力测试中的性能监测  47-55
  3.5 本章小结  55-56
4 压力测试并发工具的设计与实现  56-70
  4.1 功能描述  56-59
    4.1.1 主要功能  56-58
    4.1.2 开发环境  58-59
  4.2 处理流程  59-60
  4.3 模块结构及设计  60-69
    4.3.1 整体结构  60-61
    4.3.2 测试调度管理模块  61-64
    4.3.3 测试脚本分析模块  64-65
    4.3.4 模拟并发用户及控制模块  65-68
    4.3.5 时间同步模块  68-69
  4.4 本章小结  69-70
5 压力测试实例分析  70-81
  5.1 被测系统描述  70-71
  5.2 测试方法及步骤  71-80
    5.2.1 分析测试需求编写测试计划  71-72
    5.2.2 制定测试用例集  72-74
    5.2.3 准备测试环境、工具、数据  74-75
    5.2.4 编写测试程序或脚本并设置并发场景  75
    5.2.5 运行测试并监测性能  75-77
    5.2.6 收集并分析测试结果  77-80
  5.3 测试总结  80-81
6 总结与展望  81-83
  6.1 主要研究成果  81-82
  6.2 进一步的工作  82-83
参考文献  83-86
作者简历  86-90
学位论文数据集  90

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