Тестирање издржљивости система: Шта је то и зашто је важно?
Савремене апликације захтевају обраду података у реалном времену и способност да поднесу велика оптерећења. Један од типичних примера је Гугл претраживач, коме приступа велики број корисника са различитих локација истовремено.
Замислите ситуацију у којој Гугл претраживач престаје да ради након неког времена због великог оптерећења. Да ли бисте наставили да га користите? Вероватно не. Гугл, међутим, никада није дозволио да се то деси, захваљујући сталном тестирању и одржавању.
Једна од важних процедура тестирања, која обезбеђује да апликација дуготрајно подноси оптерећење, јесте тестирање издржљивости (енг. soak testing). Овај тест процењује како се апликација понаша када се повећава обим саобраћаја током времена, и мери њене перформансе током дана, недеља или месеци након имплементације.
У овом тексту, размотрићемо како функционише тестирање издржљивости и које су његове предности. Прво, хајде да боље разумемо шта је то и зашто је неопходно.
Шта је тестирање издржљивости?
Тестирање издржљивости обично се спроводи како би се провериле перформансе апликације под великим оптерећењем током дужег временског периода.
Апликација можда може да поднесе оптерећење током једног сата, али шта ако дође до квара након тога? Зато се апликација излаже очекиваном саобраћају током дужег периода током тестирања издржљивости.
Време је овде кључни фактор. Тестирање издржљивости је од суштинске важности за апликације које морају да функционишу дуже време, без обзира на број истовремених корисника.
Зашто је потребно тестирање издржљивости?
Иако се може чинити да је систем потпуно функционалан, његов учинак у стварним условима, под великим оптерећењем, је од пресудне важности за дефинисање његовог успеха. Због тога је тестирање издржљивости неопходно.
У почетку, апликација може имати довољно ресурса за обраду оптерећења. Међутим, током времена, ти ресурси могу почети да се троше, што доводи до цурења меморије, исцрпљивања ресурса и системских грешака. Тестирање издржљивости се спроводи управо да би се идентификовали ови проблеми.
Овај тип тестирања се спроводи како би се испитало понашање система када је непрекидно изложен оптерећењу током више сати. Тим емулира оптерећење у реалном времену и прати како систем функционише у стварним сценаријима.
Стога, тестирање издржљивости засновано на реалној употреби је од суштинског значаја за откривање понашања и могућих проблема у дужем временском периоду.
Предности тестирања издржљивости
Обезбеђује високе перформансе
Ако се прескочи тестирање издржљивости, неће бити јасно како систем функционише током времена. Може се чинити да све добро функционише у почетку, али како се систем понаша под дуготрајним оптерећењем остаје непознаница.
У крајњој линији, побољшања ће се вршити тек након што се софтвер поквари, што може бити скупо и неефикасно.
Стога, тестирање система пре пуштања у продукцију је од кључног значаја за идентификацију деградације перформанси и благовремену исправку проблема.
Открива грешке
Тестирање издржљивости је познато по откривању грешака. Овим тестом се осигурава да се софтвер неће срушити услед цурења меморије. Поред тога, обезбеђује оптимално коришћење додељеног простора на диску редовним чишћењем коришћеног простора.
Што је још важније, тестирање издржљивости открива потенцијалне грешке и проблеме које друге врсте тестирања можда неће приметити.
Открива проблеме
Током тестирања издржљивости, тестирање могу приметити деградацију ресурса. Ова врста континуираног тестирања такође може открити проблеме као што су цурење меморије, исцрпљивање ресурса и пад перформанси.
Анализа ових проблема помаже да се развије бољи и дуготрајнији софтвер.
Креира стабилну апликацију
Стабилност система може се проценити тестирањем током дужег временског периода. То је управо оно што се ради током тестирања издржљивости. Стога, пролазак кроз тестирање издржљивости је веома важан, посебно када је стабилност кључни фактор за апликацију.
Омогућава бољу процену
Друге методе тестирања углавном пореде резултате перформанси са унапред дефинисаним циљевима. Међутим, тестирање издржљивости симулира употребу у реалним условима, што омогућава програмерима и тестирачима да добију увид у то како ће се систем понашати у продукцији.
Проблеми које открива тестирање издржљивости
- Блокирање неискоришћеног складишног простора од стране апликације може довести до недостатка меморије и цурења меморије. Тестирање издржљивости током дужег временског периода може открити таква цурења унутар софтвера.
- Ако апликација треба континуирано да прикупља и обрађује податке у реалном времену, тестирање издржљивости је веома корисно. Овај тип теста може помоћи у откривању проблема са подацима и деградацијом перформанси базе података.
- Тестирањем издржљивости, може се видети колико стабилно време одговора апликације током времена. Упоређује се време одговора на почетку теста са временом одговора након дужег временског периода.
- Тестирање издржљивости открива проблеме везане за мрежу, као што су прекинуте везе, проблеми са TCP/IP, употреба пропусног опсега, исцрпљивање IP адреса итд.
- Апликације са више нити се често боре за ресурсе, што може довести до застоја и блокирања ресурса. Излагање таквих паралелних процеса тестирању издржљивости открива проблеме који се односе на неправилну расподелу ресурса.
Како се спроводи тестирање издржљивости?
Иако се тачни кораци и процедура извођења теста издржљивости могу разликовати у зависности од специфичних захтева, типичан тест издржљивости прати следеће кораке:
#1. Дефинисање циљева
Први корак је да се јасно дефинишу циљеви тестирања. Шта се тестира? Који индикатори перформанси се прате? Које оптерећење се очекује да апликација поднесе? Колико дуго ће се тест изводити?
Јасно дефинисани циљеви ће омогућити да се на крају тестирања утврди да ли је тест био успешан.
#2. Прикупљање тестних сценарија
Креирају се тестни сценарији који покривају различите обрасце оптерећења и ситуације у реалном свету.
Приликом прикупљања тестних сценарија, треба узети у обзир број корисника, тип трансакција, генераторе оптерећења, локацију, интеракције унутар система и ван њега.
#3. Подешавање окружења за тестирање
Овај корак подразумева подешавање потребног софтвера, хардвера и мрежне инфраструктуре која је слична продукционом окружењу.
Такође, у ову фазу спада и додавање алата за праћење и генерисање оптерећења.
#4. Покретање теста издржљивости
Ово је фаза извођења теста издржљивости и анализе резултата. Покрећу се алати за генерисање оптерећења и апликација се излаже различитим дефинисаним тестним сценаријима.
У међувремену, прикупљају се различите метрике перформанси, као што су употреба меморије, потрошња процесора, време одговора и пропусни опсег. Затим се анализирају како би се пратиле перформансе апликације.
#5. Упоређивање резултата
Резултати теста се упоређују са циљевима који су дефинисани у првом кораку. На тај начин се види колико је тест био успешан.
Такође, резултати се документују у облику графикона, дијаграма и табела како би се добио бољи увид.
#6. Идентификовање могућности за побољшање
Након анализе извештаја о тестирању, траже се могућности за побољшање, како у развоју апликације тако и у самом тестирању. На основу анализе, ажурирају се тестни сценарији, алати и окружење за тестирање.
Такође, покушава се поправити узроке цурења меморије, исцрпљивања ресурса и пада перформанси.
Примери примене тестирања издржљивости
Финансијски системи
Апликације које се користе за финансијско трговање обрађују велике количине саобраћаја и трансакција, и захтевају стално праћење. Због тога је кључно тестирати их у окружењу које је слично производном како би се осигурала стабилност и поузданост.
Индустрија игара
Онлајн игре захтевају интензивне системске ресурсе и морају паралелно да подржавају велики број играча. Тестирање издржљивости обезбеђује глатко искуство играња. Такође, континуирано излагање игре виртуелним играчима пре лансирања осигурава да игра може да поднесе велики број играча и ефикасно коришћење ресурса.
Апликације за стримовање у реалном времену
Са преко 232 милиона претплатника, Нетфликс је једна од најпопуларнијих платформи за стримовање видео записа. Како ова апликација толико дуго подноси велика оптерећења? Симулирање велике корисничке базе током тестирања открива перформансе у реалним условима. На тај начин се идентификују слабости у перформансама и побољшавају.
Платформе друштвених медија
Апликације друштвених медија теже ка привлачењу великог саобраћаја и ангажовању корисника. Тестирање издржљивости помаже да се такав обим саобраћаја поднесе. Такође, проверава се како апликације управљају објавама садржаја, тренутним ћаскањем, стримингом уживо и другим корисничким активностима.
Примери тестирања издржљивости
- Када компанија за е-трговину објави продајни догађај, као што је Црни петак, очекује се да велики број купаца посети веб локацију. Тестирање издржљивости се спроводи како би се осигурало да веб локација може да поднесе изненадни наплив саобраћаја.
- Банкарски системи обично бележе повећан број онлајн трансакција током дана исплате плата. Тестирање пре дана исплате помаже да се осигура стабилност и поузданост система.
- Када је емитована финална епизода друге сезоне серије „Еуфорија“, стриминг сервис ХБО се срушио на неколико минута због великог броја корисника. Зато се тестирање издржљивости спроводи на платформама за стриминг како би се обезбедило беспрекорно искуство за гледаоце током великих догађаја.
- Апликације за путовања, током шпица, обрађују велики број захтева за вожњу и оптимално рачунање рута. Ове апликације морају да прођу тестирање издржљивости како би остале стабилне током шпица и посебних догађаја.
Закључак
Након прочитаног, јасно је шта је тестирање издржљивости и како оно може користити апликацијама и софтверу. Такође, дати су детаљни кораци о томе како се спроводи ово тестирање.
Тестирање је кључна фаза за надоградње и исправке грешака које су направљене у фази развоја. Тестирање издржљивости је један од важних процеса тестирања.
Ако је циљ да апликација буде стабилна и ради дуже време, тестирање издржљивости пре пуштања у рад је неопходно.