Web Capacity Analysis Tool 压力测试工具使用笔记
一.背景介绍
Web Capacity Analysis Tool是微软轻量级Web压力测试工具, 早先是IIS 6.0Resource Tool kit 工具包中的一个组件，现在独立出来有一个社区版本，下载地址在http://www.iis.net/downloads/community/2007/05/wcat-63-(x64)。
二. 安装与工作原理简介
a. 执行安装文件后目录结构如下:
简单说明一下:
wcctl.exe 主导测试的控制器，负责协调各测试客户端(wcclient.exe)，收集客户端的测试结果和服务器性能数据信息
wcclient.exe 测试客户端，负责接收控制器发送的配置信息(客户端可以在不同的机器上),返回客户端的测试结果
wcat.wsf 测试启动封装脚本，见后面的具体说明
wcutil.exe 查看测试结果的工具
report.xsl 测试的结果是一个xml文件，通过该xsl文件转换成html。该xsl文件和结果xml文件在同一目录，IE直接打开即可(其它浏览器打开会报错).
BTW, 这个xsl有两个Bug， 具体的修复见这里http://stackoverflow.com/questions/11097084/wcat-report-xsl-invalid.
b.安装客户端
1. 以管理员身份运行cmd,进入WCAT安装目录，默认在C:\Program Files\wcat
2. 运行 "cscript //H:Cscript"
3. 运行 wcat.wsf –terminate –update –clients {comma separated list of WCAT client machines}, 以逗号分隔指定客户端列表，如果在本机运行测试客户端，指定localhost, 可能会导致机器重起
4. 把安装目录加入PATH 环境变量(这一步可选),方便在任何目录运行测试
C.测试运行后的进程视图如下图所示
测试的执行入口是wcat.wsf, 简单介绍一下它的工作流程:
1.测试环境初始化
1.1 解析传入运行时参数,
1.2 如果使用了-terminate，中止有正在运行的客户端
1.3 如果使用了-time，同步服务器和客户端的时钟
1.4 如果使用了-update 更新客户端的运行文件
2. 运行
1.1 运行客户端
当客户端启动时，客户端尝试联接控制器获取当前要测试的场景信息， 其中包括要测试的服务器地址和端口，测试的开始热机时间，测试时间，测试结束时间,具体的测试步骤等.
1.2运行控制器
控制器运行根据相关配置文件控制整个测试的过程，一旦客户端的连接数量等于配置的客户端数，发起指令指示所有客户端开始测试
三. 一个简单的测试用例
我们先来看一个简单的测试场景，测试一个网站的主页。 为简化起间，所有的组件布署在一台机器上
3.1 首先在IIS布署好一个网站，我使用了asp.net mvc4默认的模板生成的网站
3.2编写测试脚本，其中包含两种类型的脚本
3.2.1 主要是客户端使用的场景文件(Scenario File),内容如下所示:
scenario
{
name = "Test home page"; //测试的场景名字，会最终出现在测试结果的xml文件件中
warmup = 20; //测试前热机时间，为尽量保证测试准确性，允许所有机器测试前准备一段时间再开始测试，单位是秒
duration = 60; //测试持续时间, 单位是秒
cooldown = 20; //结束时间, 单位是秒
transaction //表示开始一个事务，这个事务表示一个基本完整业务场景，而非数据库里的'事务'
{
id = "Home"; //事务标识
weight = 1; //表示测试选中的比例值，选中事务的计算公式是 weight of current / sum of all tranactions weight
request //表示具体的请求，可以有多个
{
url = "/Home/Index";
verb = GET;
statuscode = 200; //期望的返回http状态码
}
}
}
3.2.2 测试配置信息(Settings File)
settings
{
clientfile = "simple.scenario"; //表示要发送到客户端的测试场景配置文件
server = "127.0.0.1"; //服务器名字或地址，建议用IP
clients = 1; //表示客户端数量
virtualclients = 10; //每个客户端启动的虚拟连接数 所以总的连接数是clients * virtualclients
}
3.3 运行测试
wcat.wsf -terminate -run -f simple.cfg -x
3.4 查看结果
上面的运行命令没有指定保存结果的xml文件名，默认是log.xml ,把report.xsl拷贝到同一步目录，在IE中打开log.xml，下图是本人机器的结果截图
Transaction/sec 表示每秒处理事务数
Request/sec 表示系统吞吐量
详细的参数说明参见说明文档
四.WCAT配置文件格式和语法
4.1 基本的语法格式有点类C形式，
element
{
attribute = string/dynstring/keyword/integer
}
四种类型说明如下,
1. string 表示一个ascii编码的字符串常量, "value"
2. dynstring 它有三种形式
2.1 <filename> 表示一个文本文件，运行时将用文本文件内容表示属性值
2.2 function(p1, p2, …); 表示是一个函数，运行时将函数返回值来表示属性值, WACT支持内部函数和自定义函数，具体的参见说明文档
2.3 "value" + "value" 表示字符串连接
3. keyword 表一个关键字(备注:直接写不需要加引号)
4. integer 整型
4.2 具体的配置文件格式
4.2.1 配置文件(Settings File)格式
settings
{
clientfile = string; //如前面解释
server = string; //如前面解释
clients = integer; // 如前面解释
virtualclients = integer; //如前面解释
portscalability = integer; //参见http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/cc150670
loginterval = integer; //表示屏幕默认显示日志间隔，单位是毫秒
counters {…} //表示设计性能计数器监视
registry {…} //参见说明文档
}
counters
{
interval = integer; //数据收集间隔
host = string; //数据收集的服务器名或IP
counter = string; // 性能计数器的名字，格式是object(instance)\countername 或object\countername,可打开perfmon.msc查看计数器的名字
}
4.2.2客户端场景文件格式
scenario
{
name = string; // 如前面解释
warmup = integer; // 如前面解释
duration = integer; // 如前面解释
cooldown = integer; // 如前面解释
throttle = integer //表示限流控制,单位是字节，详见说明文档
minbps = integer; //表示每秒最小流量接收数， 详见说明文档
library {…} //表示引用的扩展dll,详见说明文档
default {…} //表示一些默认值设置
transaction {…} // 定义一个事务
}
default {…} 元素和transaction元素下的request元素属性定义一样，主要是为所有的事务请求提供默认设置，如果在特定request元素中设置了属性值将覆盖默认设置
transaction
{
// attributes
id = string; //事务标识
weight = integer; //见前面说明
// elements
request{…} //事务的具体请求定义,可定义多个
branch{…} // 表示分支，branch包含一下goto 元素，根据goto元素定义的request id和weight随机跳转,但要保证没有死偱环
sleep{…} // 表示让客户端睡眠一段时间再开始测试,具体参见说明文档
cookies{…} // 是否清除上次请求保存的cookie
close{…} // 连接设置
}
request
{
id = string; //唯一标识一个请求
url = dynstring; //请求url
verb = keyword [GET|POST]; //http方法，当前只支持GET和POST
redirverb = keyword [GET|POST]; //重定向http方法,未设置使用前请求的请求方法
statuscode = integer; //期望的返回http状态码,如果返回状态码与期望不一致，将产生一个“非期望的状态码”错误，0将忽略状态码检查,默认为200
redirect = keyword [true|false]; //是否跟随重定向,默认为false
cookies = keyword [true|false]; //是否保存cookie，默认为true
secure = keyword [true|false]; //是否使用ssl连接,默认为false
handshake = keyword [full|reconnect]; //控制ssl连接方式,默认为full
protocol = keyword [PCT1|SSL2|SSL3|TLS1]; //指定ssl连接协议,默认为SSL3
algorithms = keyword [RSA_RC4_128_SHA]; //加密算法
version = keyword [HTTP10|HTTP11]; //http版本
postdata = dynstring; //post的数据，如果http method设为GET将忽略该属性
close = keyword [ka|graceful|reset]; //当前请求完成后连接处理方式, ka 表示Keep alive, graceful表示等待当前连接上未完成的请求完成后关闭，Reset强行关闭
authentication = keyword [BASIC|NTLM]; //请求验证方式
username = dynstring; //用户名
password = dynstring; //密码
server = dynstring; //请求服务器名字或ip列表
port = integer; //端口
handler = function; //响应的通过扩展处理函数
setheader //修改已经存在的http head头信息
{
name = dynstring;
value = dynstring;
}
addheader //添加新的http head
{
name = dynstring;
value = dynstring;
}
}
五. 更复杂的测试用例
5.1 模拟一个登录场景, 测试post数据. 场景配置文件如下
scenario
{
name = "Test user login";
warmup = 20;
duration = 60;
cooldown = 20;
default
{
setheader
{
name = "Connection";
value = "keep-alive";
}
// set the host header
setheader
{
name = "Host";
value = server();
}
// HTTP1.1 request
version = HTTP11;
// keep the connection alive after the request
close = ka;
statuscode = 200;
}
transaction //模拟用户登录步骤，1. 打开主页 2.用户登录
{
id = "User login";
weight = 1;
request
{
url = "/Home/Index";
verb = GET;
}
request
{
url = "/Account/Login";
verb = POST;
postdata = "UserName=aa&Password=bb&RememberMe=true"; //可以先在浏览器中正常登录, fidder查看相关的post和head信息
statuscode = 302;
setheader
{
name = "Content-Type";
value = "application/x-www-form-urlencoded";
}
}
}
}
5.2测试在Setting file 中添加性能计数器, 显示性能计数器Query是成功的，但奇怪的是没有收集到数据.我在测试的服务器上自定义一个性能计数据收集来查看计数结果，也可以通过写脚本或程序获得计数器结果。
六.总结
这里只介绍了WCAT的一些基本用法，忽略了一些像测试环境配置信息，测试最佳实建议等许多信息，建议有时间通读一下说明文档。