K6 부하테스트

부하 테스트란?

부하 테스트는 시스템, 애플리케이션, 또는 네트워크가 실제 운영 환경에서 예상되는 부하 하에서 어떻게 작동하는지 평가하는 과정. 이러한 테스트를 통해 성능 문제를 식별하고, 시스템의 용량 한계를 이해할 수 있음.

부하 테스트 종류:

스모크 테스트(Smoke Test)

• 최소 부하 상태에서 시스템에 오류가 발생하는지 확인하는 테스트
• 가장 기본적인 부하 테스트로, 시스템이 기본 기능을 수행할 수 있는지 확인.
• VUser:1~2로 구성

로드 테스트(Load Test)

• 시스템이 정상적인 하중 조건에서 어떻게 수행하는지 평가. 이는 시스템의 처리 능력과 응답 시간을 측정하는 데 사용됨.
• 적절한 부하를 발행시켜 통계적으로 의미있는 수치를 측정하는 테스트
• 발생시키는 부하는 실제 시스템에 적용될 예상 트래픽이어야 한다.
• 서비스의 평소 트래픽과 최대 트래픽 상황의 성능 테스트
  • 평균 VUser
  • 최대 VUser
• 부하 테스트의 목표는 향후 예상되는 애플리케이션 로드를 관리할 수 있도록 데이터 베이스, 하드웨어, 네트워크 등과 같은 애플리케이션의 모든 구성 요소에 대한 상한을 결정

스트레스 테스트(Stress Test)

• 시스템이 과부하 상태에서 어떻게 작동하는지를 검사하는 테스트
• 스템이 과부하 상태에서 어떻게 작동하는지 확인. 이 테스트는 시스템의 한계점을 찾는 데 도움이 됨.
• 무조건 문제가 발생할 수 밖에 없는 테스트
• 점진적으로 부하를 증가시켜 한계점 확인
• 한계점은 변곡점이라고 생각할 수도 있고, 실제 에러가 발생한 지점이라고 볼 수도 있음

K6를 이용한 부하테스트

K6란?

• k6는 주로 HTTP/HTTPS 요청을 통한 성능 및 부하 테스트에 중점을 두는 도구

설치

• Mac

brew install k6

• Node.js 기반

npm install -g k6

실행

• 실행을 위해 우선 k6_script.js 파일을 만들어준다.

  import http from 'k6/http';
  import { check, sleep } from 'k6';
    
  export let options = {
      vus: 10, // 가상 사용자 수
      duration: '1m', // 테스트 지속 시간
  };
    
  export default function () {
      let url = 'http://localhost:8080/api/ex1';
      let payload = JSON.stringify({
          page: 1,
          per: 30,
          bksRandomYsno: "N",
          evntId: 95905,
          evntPageMenuNum: 1646
      });
    
      let params = {
          headers: {
              'Authorization': '{access Token 키값}',
              'Content-Type': 'application/json'
          }
      };
    
      let res = http.post(url, payload, params); //k6 http를 통해 api호출
    
      check(res, { //결과 res를 통해 실패 유무 측정
          'status is 200': (r) => r.status === 200,
      });
    
      sleep(1);//요청(Request) 주기 1은 1초 0.5는 0.5초
  }
    
  

• 이제 만들어진 k6를 실행하기만 하면 됨

  k6 run k6_script.js
  

  

결과 지표

1. scenarios: 테스트 시나리오에 대한 설명
   • 1 scenario: 테스트에 하나의 시나리오가 사용됨.
   • 10 max VUs: 최대 10명의 동시 가상 사용자(Virtual Users)를 사용.
   • 1m0s max duration: 최대 지속 시간은 1분.
   • default: 기본 시나리오 이름.
2. status is 200: 모든 HTTP 요청이 성공적으로 완료됐음을 나타냄(HTTP 상태 코드 200).
3. checks: 테스트 중 실행된 검증의 성공률.
   • 100.00% ✓ 300 ✗ 0: 300번의 검사가 모두 성공함.
4. data_received/data_sent: 테스트 중 받은 데이터와 보낸 데이터의 총량.
   • 49 kB 1.6 kB/s: 받은 데이터 총량과 평균 속도.
   • 269 kB 8.8 kB/s: 보낸 데이터 총량과 평균 속도.
5. http_req_blocked: 네트워크 요청이 차단된 시간.
   • avg=109.27µs: 평균 차단 시간.
6. http_req_connecting: 네트워크 연결 설정에 걸린 시간.
   • avg=21.88µs: 평균 연결 시간.
7. http_req_duration: 전체 HTTP 요청 처리 시간.
   • avg=11.25ms: 평균 요청 처리 시간.
8. http_req_failed: 실패한 HTTP 요청의 비율.
   • 0.00%: 모든 요청이 성공함.
9. http_req_receiving: 서버로부터 응답을 받는 데 걸린 시간.
   • avg=48.29µs: 평균 수신 시간.
10. http_req_sending: 요청을 보내는 데 걸린 시간.
    • avg=49.18µs: 평균 송신 시간.
11. http_req_waiting: 서버가 요청을 처리하는 데 걸린 시간.
    • avg=11.15ms: 평균 대기 시간.
12. http_reqs: 초당 처리된 HTTP 요청 수.
    • 9.869862/s: 초당 요청 수.
13. iteration_duration: 각 반복(요청과 응답 사이클)에 걸린 평균 시간.
    • avg=1.01s: 평균 반복 시간.
14. iterations: 초당 처리된 반복 수.
    • 9.869862/s: 초당 반복 수.
15. vus 및 vus_max: 테스트 중 사용된 동시 가상 사용자 수.
    • 10 min=10 max=10: 최소, 최대, 현재 가상 사용자 수.

참고:https://github.com/schooldevops/k6-tutorials/blob/main/UsingK6/99_K6_Seminar.md