一.JMeter的体系结构、运行原理

【备注：本文参考：《全栈性能测试修炼宝典JMeter实战》】

一.JMeter简介

1.开源免费、具有扩展性，JMeter是使用率最高、最全面、成本较低的性能测试工具之一；

2.JMeter可以对Web应用进行测试，同时也提供了Web录制功能；

3.另外还支持Java请求、JMS、EJB、WebService、JDBC、FTP、LDAP、SMTP、Junit、Mail、MongoDB、JSR223等的测试。基本上我们常见的应用类型都可以用JMeter进行测试。另，JMeter可根据特定测试需求开源扩展功能；

4.JMeter支持Socket协议的测试。也很方便用来进行性能测试自动化。

二.JMeter体系结构

1.元件：类似于HTTP请求、事务控制器、响应断言等，就是一个元件；

2.组件：一组元件的集合（一个或者多个），如：逻辑控制器中有事务控制器、仅一次控制器、循环控制器等，就是元件；但是他们被归类到逻辑控制器中，逻辑控制器就是组件；

3.JMeter的体系结构：

x1~x5：是负载模拟的一个过程，使用这些组件来完成负载的模拟；

x1:选择协议，模拟用户请求，检查服务器响应是否正确，然后收集结果信息；

x2:完善测试脚本，包括参数化，关联等

x3:控制测试脚本业务逻辑

x4:集合点，模拟用户并发

x5:用户数，一个线程代表一个用户；

Y1:可以理解为选择协议，包含负载模拟部分，负责模拟用户请求；

Y2:可以理解为检查点，结果验证部分，负责验证结果正确性；

Z:可以理解为监听器，负责结果的收集，监听器不仅可以放在线程组里面，也可以放在线程组外面；

4.取样器：用来模拟用户操作，向服务器（被测试系统）发出HTTP请求，WEBService(SOAP/XML-RPC Request)请求或者JAVA请求等。（包含各种协议：HTTP、FTP、JAVA、JMS、LDAP、MAIL、MongoDB、SMTP、SOAP、TCP、Junit等，还支持BeanShell脚本）；取样器访问路径：【测试计划】---》【线程组】---》【Sampler】

5.断言：断言用来验证结果是否正确，（Loadrunner也叫：检查点），即：判断请求是否成功返回且是否符合要求；断言元件多，如：响应断言、XML断言、BeanShell断言；常用的是响应断言；

【测试计划】---》【断言】

6.监听器：JMeter的测试结果需要添加监听器来收集，JMeter结果收集程序的设计模式就是监听器模式。JMeter的监听器有两个任务。1）添加结果监听，并且可以保存测试结果到文件，这些结果数据可以供再次分析使用。2）展示结果，JMeter可以以表格及图形的形式展现结果，方便测试人员分析测试结果。【测试计划】---》【监听器】

JMeter的【取样器】【断言】【监听器】组合在一起就可以帮我们完成发生请求、验证结果及记录结果三项工作；

7.前置处理器:

在测试脚本开发过程中，我们在请求发送前可能会做一些环境或者参数的准备工作，就是使用前置处理器完成。（如：在对数据库进行操作前需要先建立一个数据库连接，就是使用前置处理器实现。）【测试计划】--》【前置处理器】

8.配置元件：

性能测试中为了模拟大量用户操作，往往需要参数化，JMeter的参数化可以通过配置元件来实现，如：CSV Data Set Config,它可以帮助我们从文件中读取测试数据。另外JMeter也提供了众多的函数（通过函数助手可以查看）来帮我们生成动态数据。除此之外，配置元件还可以用来记录服务器的返回数据，比如Http Cache Manager 自动记录服务器返回的Cache信息。简而言之，取样器为取样器提供预备数据，然后由取样器发出请求。【测试计划】---》【配置元件】

9.后置处理器：

后置处理器一般放在取样器之后，用来处理服务器的返回结果，比如一个Web应用程序，我们登录后会返回一个SessionID,这个SessionID在登录之后的业务操作中会作为验证条件，验证用户是否合法登录了。利用取样器模拟这个请求时就需要带上这个属性，它是由服务器返回的；此时可以用正则表达式提取器来提取数据。【测试计划】--》【后置处理器】

后置处理器就是专门用来响应数据做处理的元件。大家听说过关联一词，JMeter的关联就是通过后置处理器来完成的。

【前置处理器】【配置元件】【后置处理器】都是为取样器提供数据支持的，取样器关注的是业务逻辑。

10.控制器：

举例：收邮件，登录一次邮箱，即可查看多封邮件。要在JMeter中实现改场景，所以我们需要控制登录次数。JMeter逻辑控制器中的仅一次控制器即可完成。逻辑控制器有很多，可以各种组合来实现各个需求。【测试计划】--》【线程组】--》【逻辑控制器】

11.定时器：

模拟用户负载，再要实现同一时刻发送；定时器可以实现。定时器种类有很多，功能也不同。【测试计划】--》【线程组】--》【定时器】

12.线程组：

性能测试需要模拟大量用户负载的情况，线程组就是用来完成这个工作；一个线程一个用户。线程组的设置十分简单。除了设置线程数以外，还可以设置运行时长，定时运行等。第三方插件（JMeter Plugin）的扩展也让JMeter的场景设计更加丰富。【测试计划】--》【Threads(Users)】

三.JMeter的运行逻辑

1.利用取样器模拟用户请求；如果需要做一些数据、环境的准备，那么就使用配置元件；如果需要对响应的数据做处理，即使用后置处理器。

2.控制运行；使用线程组来设置运行场景，利用逻辑控制器来控制业务（实际上即是控制取样器）。

3.收集结果，利用断言来验证测试结果，利用监听器来收集显示测试结果。

此外，JMeter也支持远程运行，弥补单台机器负载不够的情况。远程运行时远程负载机要运行Agent(jmeter-server.bat来启动。)

说明：JMeter与LoadRunner有差异的；Loadrunner可以选择进程方式或者线程方式来运行。JMeter则是以线程的方式来运行；JMeter是运行在JVM虚拟机上的，每个进程的耗费比LoadRunner的进程耗费较大。

（1）控制机：运用多台JMeter负载机进行性能测试时，被选中作为管理机的那台机器即是控制器。JMeter控制机也可参与脚本运行。同时也担负着管理负载机指挥远程负载机运行的任务，并且收集远程负载机的测试结果。

（2）负载机：向被测试应用服务器发起负载的机器，控制机同时也是一台负载机。JMeter负载机受控制机管理。负载机受控制机管理首先要启动一个客户端程序（Agent:jmeter-server.bat）,这样控制机才可以接管负载机。控制机把运行脚本的发送到远程负载机，但如果运行的测试脚本有参数文件及jar包时，控制机并不能把它们发送到远程负载机，这种情况就需要手动拷贝了。若在利用JMeter做性能自动化测试时不能这样，我们可以用工具实现自动拷贝。

（3）远程运行逻辑：1.远程负载机首先启动Agent程序，待控制机链接；2.控制机连接上远程负载机；3.控制机发送指令（脚本及启动命令）启动线程；4.负载机运行脚本，回传状态（包括测试结果）；5.控制机收集结果并显示。

四.JMeter测试计划要素

a.要素一：脚本中测试计划只能一个

b.要素二：测试计划中至少有一个线程组

c.要素三：至少要有一个取样器（即：测试目的就是要模拟用户请求，没有取样脚本就毫无意义）

d.要素四：至少有一个监听器（即：测试结果用例衡量系统性能，我们需要从结果中分析性能）

注意：其它元件都是为这些要素服务的。