Stress testing là gì? Việc kiểm thử hiệu suất vượt giới hạn ảnh hưởng thế nào đến hệ thống. Nếu hệ thống đã thực hiện Stress Testing khi gặp bất thường, vấn đề lỗi sẽ không đáng kể lúc đang hoạt động ổn định. Ở bài viết này, Test Mentor sẽ chia sẻ một số nội dung, khái niệm cơ bản về Stress Testing tới các bạn. 

Stress Testing là gì?

Stress testing là loại kiểm thử phi chức năng, nó thực hiện việc kiểm tra tình trạng phần mềm hoặc ứng dụng hoạt động thế nào khi gặp sự cố trong môi trường không ổn định, vượt giới hạn cho phép.

Đây cũng là một kỹ thuật được sử dụng để đánh giá tính ổn định và độ tin cậy của hệ thống, ứng dụng hoặc cơ sở hạ tầng trong các điều kiện khắc nghiệt. Để tránh thiệt hại với ứng dụng hay hệ thống khi bị quá tải, vượt giới hạn tối đa cho phép trong một khoảng thời gian. 

Mục đích thực hiện Stress Testing 

Việc thực hiện Stress testing nhằm kiểm tra khả năng chịu đựng và hiệu suất của hệ thống trong các tình huống bất ngờ vượt quá điểm tải cho phép. Dưới đây là một số mục đích cụ thể:

• Đánh giá khả năng chịu đựng: Stress testing giúp xác định mức độ mà hệ thống có thể chịu đựng trong điều kiện tải tối đa hoặc khắc nghiệt. Nó cho phép xác định giới hạn và điểm yếu của hệ thống, đồng thời đảm bảo rằng nó vẫn hoạt động đúng cách và không gặp phải sự cố nghiêm trọng trong các tình huống quá tải.
• Kiểm tra hiệu suất: Stress testing giúp đo lường hiệu suất của hệ thống trong điều kiện tải lớn. Nó cho phép đánh giá thời gian phản hồi, tốc độ xử lý yêu cầu và khả năng mở rộng của hệ thống. Điều này giúp đảm bảo rằng hệ thống có thể đáp ứng được nhu cầu của người dùng một cách hiệu quả.
• Phát hiện lỗi và vấn đề: Stress testing giúp phát hiện các lỗi và vấn đề tiềm ẩn trong hệ thống khi nó phải hoạt động ở mức tải cao. Bằng cách tăng cường tải lên hệ thống, stress testing tiếp tục đánh giá tính ổn định và sự kiên nhẫn của hệ thống, từ đó phát hiện được các lỗi, sự cố và vấn đề mà hệ thống có thể gặp phải.
• Đảm bảo chất lượng và tin cậy: Stress testing giúp đảm bảo chất lượng và tin cậy của hệ thống trong các tình huống vượt ngưỡng và đỉnh điểm tải. Bằng cách kiểm tra và đánh giá khả năng chịu đựng và hiệu suất của hệ thống, stress testing đảm bảo rằng hệ thống có thể hoạt động một cách ổn định và tin cậy trong môi trường thực tế.
• Định dạng yêu cầu mở rộng: Stress testing cung cấp thông tin quan trọng để xác định khả năng mở rộng của hệ thống. Khi tải lớn tăng, stress testing cho phép xác định các yêu cầu về tài nguyên, cơ sở hạ tầng và thiết kế hệ thống để đáp ứng nhu cầu mở rộng trong tương lai.

Tóm lại, mục đích của stress testing là đảm bảo khả năng chịu đựng, hiệu suất và tin cậy của hệ thống trong các tình huống vượt ngưỡng và đỉnh điểm tải, từ đó giúp cải thiện chất lượng và đáng tin cậy của hệ thống.

Ví dụ thực tế trường hợp cần thực hiện Stress Testing 

Stress testing (kiểm tra sức chịu tải) là quá trình đánh giá hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống hay ứng dụng trong điều kiện vượt quá mức cho phép. Dưới đây là một số ví dụ về stress testing trong thực tế:

1. Stress testing hệ thống ngân hàng: Trong lĩnh vực ngân hàng, stress testing được sử dụng để đánh giá khả năng chịu đựng của hệ thống trong các tình huống quá mức chịu tải. Ví dụ, ngân hàng có thể thực hiện stress testing bằng cách mô phỏng một kịch bản kinh tế xấu nhất, như suy thoái kinh tế, để kiểm tra khả năng quản lý rủi ro tín dụng, mức độ lỗ nợ, và sự ổn định tài chính của họ. 
2. Stress testing phần mềm: Trong lĩnh vực phát triển phần mềm, stress testing được sử dụng để kiểm tra khả năng hoạt động của ứng dụng trong các tình huống quá mức chịu tải hoặc đỉnh điểm tải. Ví dụ, một công ty có thể tiến hành stress testing trên một ứng dụng web bằng cách tăng đồng thời số lượng người dùng truy cập vượt mức cho phép, để kiểm tra xem hệ thống có thể xử lý được tải lớn hay không và xem nó có thể duy trì hiệu suất ổn định trong điều kiện quá mức chịu tải không.
3. Stress testing máy bay: Trong lĩnh vực hàng không, stress testing được sử dụng để kiểm tra khả năng chịu đựng và an toàn của máy bay trong các tình huống khẩn cấp hoặc biến đổi. Ví dụ, một hãng hàng không có thể tiến hành stress testing trên một loại máy bay mới bằng cách mô phỏng các tình huống như hỏng động cơ, thời tiết xấu, và sự cố hệ thống để đảm bảo rằng máy bay có thể hoạt động an toàn và duy trì kiểm soát trong các tình huống khó khăn. 

Ngoài ra, có những ví dụ về xác định chiến lược kiểm thử cho một website thương mại:

• Phần mềm không bị sập khi dữ liệu khổng lồ được hiển thị đối với các ứng dụng mua sắm, cùng một lượng sản phẩm, v..v..
• Nghìn người dùng có thể đồng thời vào xem chi tiết của sản phẩm hoặc thực hiện một số hành động trên các sản phẩm từ danh sách trăm sản mặt hàng.
• Nghìn người đồng thời vào mua hàng gửi đến máy chủ, thêm một mặt hàng vào giỏ hàng, cập nhật thông tin đơn hàng .v..v..
• Thực hiện thử kiểm tra đồng thời trên các thiết bị thiết bị khác nhau.
• ..v..v..

Các bước thực hiện Stress Testing

Các bước thực hiện kiểm thử sau đây có thể áp dụng cho bất kỳ loại kiểm thử hiệu năng nào. Bao gồm cả Load Testing hay Stress Testing.

1. Kiểm tra môi trường kiểm thử: Kiểm tra và thiết lập môi trường kiểm thử càng giống môi trường thực tế càng tốt. Bao gồm về: server, phần cứng, mạng và các thông số hệ thống …
2. Xác định tiêu chí mục đích: Xác định rõ mục tiêu, tiêu chí và yêu cầu của load testing. Bao gồm các chỉ số hiệu suất, các ngưỡng cần đạt được và các yêu cầu khác về độ tải về hệ thống cần đáp ứng.
3. Xây dựng kế hoạch: Việc xây dựng kế hoạch để xác định nhân lực, phạm vi module và chọn công cụ phù hợp để thực hiện kiểm thử tải.  
4. Thiết kế kịch bản kiểm thử: Thiết kế kịch bản thử nghiệm chi tiết khi dùng công cụ load testing. Điều này bao gồm các trường hợp kiểm thử, thiết lập yêu cầu, hành động của người dùng, dữ liệu đầu vào và các thông số khác như thời gian chạy và số lần lặp.
5. Cấu hình và thực hiện load testing: Thiết lập cấu hình cho load tests, gồm thông số dữ liệu cơ sở dữ liệu, số lượng người dùng đồng thời, tần suất truy cập và tải dữ liệu. Thực hiện load tests bằng cách chạy kịch bản đã được thiết kế.
6. Giám sát và thu thập dữ liệu: Trong quá trình thực hiện load tests, giám sát và thu thập dữ liệu hiệu suất của hệ thống như thời gian phản hồi, tải CPU, bộ nhớ sử dụng và các chỉ số khác. Điều đó đảm bảo lưu trữ và ghi lại dữ liệu hiệu suất trong quá trình sử dụng.
7. Phân tích kết quả: Phân tích kết quả hiệu suất thu thập được sau khi thực hiện test dữ liệu. Xem xét các chỉ số hiệu suất, xác định vấn đề hiệu suất, điểm yếu của hệ thống và đưa ra các cải tiến hoặc thay đổi cần thiết.

Trước khi thực hiện các lượt kiểm thử, hãy đảm bảo rằng:

• Tất cả các lỗi chức năng của ứng dụng đang thử nghiệm đều được khắc phục và xác minh.
• Hệ thống đầu cuối hoàn chỉnh đã sẵn sàng và đã được thử nghiệm tích hợp.
• Các nhóm khác được thông báo về lịch trình thử nghiệm của bạn.
• Hệ thống sao lưu được tạo ra trong trường hợp có một số vấn đề nghiêm trọng.

Công cụ thực hiện Stress Testing

Có nhiều công cụ được sử dụng để thực hiện kiểm thử stress testing trên các hệ thống và ứng dụng khác nhau. Dưới đây là một số công cụ phổ biến được sử dụng để thực hiện stress testing:

1. Apache JMeter: Là một công cụ mã nguồn mở và miễn phí, JMeter được sử dụng rộng rãi để thực hiện kiểm thử stress testing trên ứng dụng web. Nó có khả năng tạo ra tải trọng cao với nhiều người dùng đồng thời và theo dõi các chỉ số hiệu suất quan trọng.
2. LoadRunner: Được phát triển bởi Micro Focus, LoadRunner là một công cụ kiểm thử hiệu suất chuyên nghiệp và mạnh mẽ. Nó cung cấp khả năng tạo ra tải trọng lớn để kiểm tra ứng dụng web, ứng dụng di động và hệ thống doanh nghiệp phức tạp.
3. Neoload: là một công cụ kiểm thử hiệu suất và tải trọng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực phát triển phần mềm và kiểm thử. Nó cung cấp khả năng tạo ra tải trọng cao để kiểm tra hiệu suất của các ứng dụng web và di động trong môi trường thực tế.

Đây chỉ là một số công cụ phổ biến trong stress testing. Mỗi công cụ có đặc điểm riêng và sẽ phù hợp với một số trường hợp sử dụng cụ thể. Việc lựa chọn công cụ phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu của dự án và khả năng kỹ thuật của nhóm thực hiện kiểm thử.

Kết luận

Mục tiêu stress test nhằm kiểm tra hệ thống trong điều kiện quá tải, nó sử dụng để nghiên cứu các ứng dụng phản hồi thế nào trong trường hợp bất thường.  

Nhìn chung, stress testing đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo rằng các hệ thống có thể xử lý tải trọng cao và các điều kiện khắc nghiệt, cung cấp thông tin chi tiết có giá trị về các đặc tính hiệu suất. Bằng cách chủ động xác định và giải quyết các vấn đề về hiệu suất, các tổ chức có thể cung cấp các hệ thống mạnh mẽ và đáng tin cậy hơn.

Tài liệu tham khảo:

• What is Stress testing in software testing?

• Stress Testing Guide For Beginners

Đat.Nđ