Jmeter各類線程組詳解
作者：牛劉源
了解JMeter的朋友都知道，它不僅能做簡(jiǎn)單的接口測(cè)試、還支持性能測(cè)試，接口類型不僅支持Rest、SOAP，也可擴(kuò)展WebSocket、Socket等。無(wú)論你用Jmeter做哪種測(cè)試，哪種接口類型，哪種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，你都必須添加使用Jmeter線程組，線程組在Jmeter中占據(jù)主導(dǎo)地位，它是任何一個(gè)測(cè)試計(jì)劃的起點(diǎn)，所有的邏輯控制器、采樣器、處理器、報(bào)告等都必須放在線程組之下，也就是說(shuō)你若使用Jmeter做接口測(cè)試或性能測(cè)試那么，線程組是必不可少的。本文分為三個(gè)方面為大家介紹Jmeter的線程組，主要從：線程組介紹、線程組設(shè)置、線程組分類三方面來(lái)闡述。
一、線程組介紹：
線程組元件是任何一個(gè)測(cè)試計(jì)劃的開始點(diǎn)。在一個(gè)測(cè)試計(jì)劃中的所有元件都必須在某個(gè)線程組下。所有的任務(wù)都是基于線程組：
通俗理解：
· 線程組：就是一個(gè)線程組，里面有若干個(gè)請(qǐng)求；
· 線程：一個(gè)線程就是一個(gè)“虛擬用戶”；
· 請(qǐng)求：一個(gè)線程組里面有若干個(gè)請(qǐng)求。
對(duì)應(yīng)關(guān)系：
例如：1個(gè)線程組里面有10個(gè)請(qǐng)求，線程數(shù)為10個(gè)，跑完后得到：
理解為：(10個(gè)線程數(shù))10個(gè)人，每個(gè)人都要跑這10個(gè)請(qǐng)求，所以：10*10=100：
并發(fā)數(shù)：100；線程數(shù)：10；
PS：線程組也可以看作是一個(gè)虛擬用戶組。線程組中的每一個(gè)線程都可以理解為一個(gè)虛擬用戶。
二、線程組設(shè)置：
我們把線程組的設(shè)置分成3個(gè)區(qū)域：
區(qū)域一：在采樣器失敗后怎么處理（LoadRunner里面也有類似的運(yùn)行設(shè)置選項(xiàng)，對(duì)比去學(xué)習(xí)）：
1、continue：繼續(xù)執(zhí)行接下來(lái)的操作；
2、Start Next Thread Loop：開始下一次循環(huán)；
3、stop Thread：停止線程，退出該線程（不再執(zhí)行此線程的操作）；
4、stop Test：等待當(dāng)前執(zhí)行的采樣器結(jié)束后，結(jié)束整個(gè)測(cè)試；
5、Stop Test Now：馬上停止測(cè)試；
區(qū)域二：線程屬性：
1、Number of Threads(users)：線程數(shù)，相當(dāng)于模擬的用戶數(shù)量；
2、Ramp-up Period(in seconds)：達(dá)到指定線程需要的時(shí)間，例如線程數(shù)為100，時(shí)間設(shè)定為10s，那么就是10s加載 100個(gè)線程，每秒啟動(dòng)的線程數(shù)=100/10=10；
3、Loop Count：如果填具體的數(shù)值，就是循環(huán)對(duì)應(yīng)的次數(shù)；如果選擇“Forever”，則一直執(zhí)行下去，直到手動(dòng)停止；
4、Delay Thread creation until needed：延遲線程創(chuàng)建，直到需要才創(chuàng)建。
區(qū)域三：調(diào)度器配置：
需要選中調(diào)度器（scheduler），調(diào)度器配置才生效。
【實(shí)例】現(xiàn)用一個(gè)普通的線程組測(cè)試一個(gè)簡(jiǎn)單的http接口測(cè)試，測(cè)試前添加設(shè)置下線程組及其他元件：
第一步：添加一個(gè)線程組，添加后選擇采樣器因接口、報(bào)文或外部等原因?qū)е陆涌趫?zhí)行錯(cuò)誤后的一個(gè)后置行為，對(duì)于各個(gè)選項(xiàng)多選一，目前我選擇接口執(zhí)行錯(cuò)誤后讓其繼續(xù)執(zhí)行。
第二步：因?yàn)榉切阅軠y(cè)試所以線程組設(shè)置1即可，即是單個(gè)“虛擬用戶”。
第三步：關(guān)于調(diào)度器配置不同版本的Jmeter會(huì)有不同的改動(dòng)，目前Jmeter版本V5.1.1調(diào)度器配置在原有的基礎(chǔ)上容易理解和執(zhí)行，使用調(diào)度器器之前需“開啟”調(diào)取度按鈕（點(diǎn)擊打勾即可），按照功能提示選擇接口的啟動(dòng)延遲時(shí)間和持續(xù)時(shí)間。注意：使用調(diào)度器后中間循環(huán)次數(shù)則作廢。
第四步：添加http請(qǐng)求并設(shè)置域名、路徑等并填入請(qǐng)求報(bào)文；（添加路徑：線程組→添加→取樣器→HTTP請(qǐng)求）
第五步：添加HTTP信息頭管理器，用于存儲(chǔ)request的head部分，并寫入對(duì)應(yīng)接口的request的head部分：（添加路勁：線程組→添加→配置原件→HTTP信息頭管理器）
最后就可以添加察看結(jié)果樹，然后點(diǎn)擊運(yùn)行就可以看到結(jié)果了！（添加路徑：線程組→添加→監(jiān)聽器→察看結(jié)果樹）
三、線程組分類：
從系統(tǒng)的角度來(lái)看，Jmeter的線程組主要分為系統(tǒng)原生線程組和可拓展線程組。原生線程組配合調(diào)度器、定時(shí)器、前后置處理器和邏輯控制器等等已經(jīng)可以滿足大部分測(cè)試的需求，但是若要求多維度來(lái)設(shè)計(jì)用戶并發(fā)數(shù)，原生線程組已經(jīng)不能滿足需求。此時(shí)，我們可以新增插件的線程組使其更加強(qiáng)大，可自定義設(shè)置多種場(chǎng)景等功能，可以更加接近真實(shí)用戶的使用場(chǎng)景。
（一）原生線程組
1、thread group(線程組)：
這個(gè)就是我們通常添加運(yùn)行的線程。通俗來(lái)講一個(gè)線程組，可以看做一個(gè)虛擬用戶組，線程組中的每個(gè)線程都可以理解為一個(gè)虛擬用戶。上文所介紹使用的例子就是此線程組。
2、setup thread group(設(shè)置線程組)：
一種特殊類型的ThreadGroup的，可用于執(zhí)行預(yù)測(cè)試操作。這些線程的行為完全像一個(gè)正常的線程組元件。不同的是，這些類型的線程執(zhí)行測(cè)試前進(jìn)行定期線程組的執(zhí)行；類似LoadRunner的init，測(cè)試開始時(shí)進(jìn)行初始化的工作。
不同的是執(zhí)行順序---它會(huì)在普通線程組執(zhí)行之前被觸發(fā)。
應(yīng)用場(chǎng)景舉例：
A、測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)操作功能時(shí)，用于執(zhí)行打開數(shù)據(jù)庫(kù)連接的操作。
B、測(cè)試用戶購(gòu)物功能時(shí)，用于執(zhí)行用戶的注冊(cè)、登錄等操作。
3、teardown thread group(拆線組)：
一種特殊類型的ThreadGroup的，可用于執(zhí)行測(cè)試后動(dòng)作。這些線程的行為完全像一個(gè)正常的線程組元件。不同的是，這些類型的線程執(zhí)行測(cè)試結(jié)束后執(zhí)行定期的線程組；類似LoadRunnner的end，測(cè)試結(jié)束時(shí)進(jìn)行回收工作。
不同的是執(zhí)行順序---它會(huì)在普通線程組執(zhí)行之后被觸發(fā)。
應(yīng)用場(chǎng)景舉例：
A、測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)操作功能時(shí)，用于執(zhí)行關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)連接的操作。
B、測(cè)試用戶購(gòu)物功能時(shí)，用于執(zhí)行用戶的退出等操作。
（二）可拓展線程組
1、Concurrency Thread Group(遞增式并發(fā)線程組)
這個(gè)可以模仿遞增式并發(fā)(只能遞增不能遞減)，并可設(shè)置遞增次數(shù)、遞增時(shí)長(zhǎng)、到達(dá)目標(biāo)遞增數(shù)量保持時(shí)長(zhǎng)等等：
參數(shù)解釋：
· Target Concurrency：目標(biāo)并發(fā)（總線程數(shù)）
· Ramp Up Time：加速時(shí)間（總加速時(shí)長(zhǎng)）
· Ramp-Up Steps Count：加速步驟計(jì)數(shù)（總加速/遞增次數(shù)）
· Hold Target Rate Time：保持目標(biāo)速率時(shí)間（到達(dá)總線程數(shù)后持續(xù)時(shí)長(zhǎng)）
· Time Unit：時(shí)間單位（分鐘或者秒）
· Thread Iterations Limit：線程迭代次數(shù)限制（循環(huán)次數(shù)）
· Log Threads Status into File：將線程狀態(tài)記錄到文件中（將線程啟動(dòng)和線程停止事件保存為日志文件）；
現(xiàn)設(shè)計(jì)這樣一個(gè)場(chǎng)景：
這意味著：
3分鐘除以5步，每步0.6分鐘；100個(gè)用戶除以5步，每步20個(gè)用戶；每0.6分鐘將添加20個(gè)用戶，直到達(dá)到100個(gè)用戶，達(dá)到100個(gè)線程后，所有這些線程將繼續(xù)運(yùn)行，并一起打到服務(wù)器6分鐘；
2、Stepping Thread Group(逐步線程組)
這個(gè)可以模仿遞增式并發(fā)(不但遞增還可以遞減)，并可設(shè)置遞增次數(shù)、遞增啟動(dòng)延遲、遞增時(shí)長(zhǎng)、到達(dá)目標(biāo)遞增數(shù)量保持時(shí)長(zhǎng)等等：
參數(shù)解釋：
1、線程組最大用戶數(shù)：100個(gè)
2、初次加載用戶前等待時(shí)間：10秒，此時(shí)沒有用戶進(jìn)入
3、第一次加載用戶數(shù)：10個(gè)用戶開始
4和5：每隔10秒加10個(gè)用戶
6、ramp-up在幾秒內(nèi)啟動(dòng)線程組
7、持續(xù)壓測(cè)60秒，一分鐘
8、和9：退用戶，每10秒退出10個(gè)用戶
10、上面各種設(shè)置的圖形表示
3、bzm - Arrivals Thread Group(bzm-到達(dá)線程組)
跟Concurrency Thread Group線程組功能作用大同小異。參數(shù)解釋：
· Target Rate：目標(biāo)線程數(shù)（總線程數(shù)）
· Ramp Up Time：所需多少加載時(shí)間（總加速時(shí)長(zhǎng)）
· Ramp Up Steps Count：所需多少個(gè)加載梯次（總遞增/加速次數(shù)）
· Hold Target Rate Time：持續(xù)運(yùn)行時(shí)間（到達(dá)總線程數(shù)后持續(xù)時(shí)長(zhǎng)）
· Time Unit：可以選擇用分鐘還是秒來(lái)做單位
· Thread lterations Limit：線程迭代次數(shù)限制。如果我們只需要運(yùn)行每個(gè)用戶一次以模擬用戶的實(shí)際行為，則可能會(huì)很有用。在我們的例子中，該字段為空，因此每個(gè)用戶將運(yùn)行不確定的迭代，直到調(diào)度結(jié)束。
· Log Thread Status into File：將線程狀態(tài)記錄到文件中
· Concurrency Limit：最大并發(fā)數(shù)限制。以避免出現(xiàn)內(nèi)存不足的問題。在我們的例子中是1000，這是一個(gè)很大的數(shù)字。
現(xiàn)設(shè)計(jì)這樣一個(gè)場(chǎng)景：
所以以上設(shè)置就等于：3min除以5步,等于每步加速后持續(xù)0.6分鐘，100個(gè)用戶除以5步,等于每步加速20個(gè)用戶，達(dá)到100個(gè)用戶后持續(xù)跑6mn。
4、Ultimate Thread Group（最終線程組）
這個(gè)線程就比較難以理解，但是功能也比較強(qiáng)大。它可以對(duì)負(fù)載中的線程組進(jìn)行復(fù)雜的管理。通過(guò)在線程計(jì)劃中具有無(wú)限數(shù)量的行來(lái)完成此操作，這可以為線程組的不同部分啟用不同的配置。該插件跟Stepping Thread Group線程組有些類似，不過(guò)這個(gè)是多個(gè)線程組設(shè)置的結(jié)合。執(zhí)行的時(shí)候，每個(gè)線程組是同時(shí)按照自己的規(guī)則開始執(zhí)行的，每一時(shí)刻，得到的結(jié)果都是兩個(gè)線程組的疊加。
形象比喻：
并發(fā)的用戶就像浪花一波一波的不斷涌入系統(tǒng)，拍打服務(wù)器，考驗(yàn)我們的系統(tǒng)能否頂住壓力并平穩(wěn)運(yùn)行
我們的網(wǎng)站正在平穩(wěn)運(yùn)行的時(shí)候，突然有一波1000用戶同時(shí)訪問，我們稱之為第一浪潮。訪問了30s之后，第一浪潮在15s內(nèi)逐漸退出系統(tǒng)。
在第一浪潮退出系統(tǒng)的同時(shí)，第二波2000用戶在極短時(shí)間內(nèi)又突然涌入網(wǎng)站，我們稱之為第二浪潮。在訪問30s之后，第二浪潮在15s內(nèi)也逐漸退出了系統(tǒng)。
在第二浪潮退出系統(tǒng)的同時(shí)，第三波3000用戶又突然涌入網(wǎng)站，我們稱之為第三浪潮。在訪問30s之后，第三浪潮在15s內(nèi)也逐漸退出了系統(tǒng)。
在第三浪潮退出系統(tǒng)的同時(shí)，第四波1000用戶又突然涌入網(wǎng)站，我們稱之為第四浪潮。在訪問30s之后，第四浪潮在15s內(nèi)也逐漸退出了系統(tǒng)。
添加單個(gè)線程組Row 和 添加多個(gè)線程組Row：
圖中本次測(cè)試一共啟動(dòng)100個(gè)線 編輯程(用戶/并發(fā))。
· Initial Delay, sec：最開始延遲時(shí)間，單位秒。設(shè)置為0，就是點(diǎn)擊了立即執(zhí)行。
· Startup Time, sec：?jiǎn)?dòng)設(shè)置的100個(gè)線程并發(fā)一共需要的時(shí)間，單位秒。圖中設(shè)置10秒(線程組的加速期)
· Hold Load For, sec：保持加壓時(shí)間，單位秒。圖中10秒。
· Shutdown Time：多久時(shí)間內(nèi)全部釋放關(guān)閉，單位秒。圖中10秒。
【實(shí)例】
1、需求：要求此接口用戶的訪問量“分波式”訪問，每個(gè)時(shí)期、每波都有不同用戶量訪問，每波的用戶訪問量呈現(xiàn)出遞增然后逐次遞減的狀態(tài)，單波用戶量最大并發(fā)不可超過(guò)70。
2、分析：根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)具體場(chǎng)景，可得出普通線程組并不能實(shí)現(xiàn)，普通線程組一般實(shí)現(xiàn)為“直線式”的需求場(chǎng)景（配合其他元件實(shí)現(xiàn)略不同），那么此時(shí)Ultimate Thread Group線程組便可為之實(shí)現(xiàn)：
3、步驟：
第一步：根據(jù)需求場(chǎng)景“每個(gè)時(shí)期、每波都有不同用戶量訪問”現(xiàn)設(shè)置添加多Row，每Row的Start Threads Count(開始線程計(jì)數(shù))，初始用戶的數(shù)量為：10、30、50、70、50、30、10，此時(shí)每波用戶訪問量遞增→遞減和單波用戶不可超過(guò)70的需求配合關(guān)閉時(shí)間已經(jīng)滿足。
第二步：每Row的Initial Delay,sec(延遲啟動(dòng)時(shí)間，單位秒)設(shè)置每時(shí)間間隔5s：0s、5s、10s、15s、20s、25s、30s，這樣是為了滿足不同組的啟動(dòng)延遲時(shí)間，若每個(gè)線程組不同的用戶都在同一時(shí)間節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)那不是遞增式并發(fā)，那是同步式并發(fā)。
第三步：每Row的Startup Time,sec(啟動(dòng)時(shí)間)，意指每個(gè)線程組的線程在多少s內(nèi)全部啟動(dòng)，目前設(shè)置為1s，即是每組線程組的線程數(shù)從啟動(dòng)開始到啟動(dòng)結(jié)束話費(fèi)時(shí)長(zhǎng)為1秒。
第四步：每Row的Hold Load For,sec(持續(xù)運(yùn)行)，意指每個(gè)線程組的線程在啟動(dòng)達(dá)到設(shè)置的線程數(shù)后持續(xù)運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間，單位秒。此時(shí)需求每組線程運(yùn)行后達(dá)到頂峰后呈現(xiàn)出“遞減”狀態(tài)，所以持續(xù)運(yùn)行時(shí)間應(yīng)該也是設(shè)置為遞減：30、25、20、15、10、5、0(單位s)。
第五步：Shutwn Time(關(guān)閉時(shí)間)，這個(gè)可配合上面四個(gè)可設(shè)置：0、5、10、15、10、5、0。這樣是為了滿足“每波用戶訪問量遞增→遞減”的需求
好啦主功能配置已經(jīng)完成，看下具體線程組效果圖：
此時(shí)，運(yùn)行后為了確保線程組的變化運(yùn)行軌跡，添加一個(gè)Active Threads Over Time用來(lái)查看隨時(shí)間變化的活動(dòng)線程：（添加路徑：線程組→添加→監(jiān)聽器→jp@gc - Active Threads Over Time）
最后，即可添加察看結(jié)果樹、聚合報(bào)告、響應(yīng)時(shí)間圖等分析此接口的接口各個(gè)返回指標(biāo)等：
Ultimate Thread Group（最終線程組）實(shí)現(xiàn)原理：TA跟Stepping Thread Group線程組有些類似，不過(guò)這個(gè)是多個(gè)線程組設(shè)置的結(jié)合。執(zhí)行的時(shí)候，每個(gè)線程組是同時(shí)按照自己的規(guī)則開始執(zhí)行的，每一時(shí)刻，得到的結(jié)果都是兩個(gè)線程組的疊加。
總結(jié)，對(duì)于系統(tǒng)原生Jmeter線程組只要下載安裝并配置環(huán)境變量Jmeter即可使用，可拓展線程組需要下載特定的插件進(jìn)行安裝和配置，雖麻煩但是配置好的線程組功能是比較強(qiáng)大的，且可滿足多種類型的用戶和需求場(chǎng)景，值的感興趣的小伙伴一試！
