软件测试 - 可扩展性测试
软件测试涉及对功能和非功能需求的验证。可扩展性测试是指验证软件、网络或整个流程的性能，使其能够扩展或缩减用户总数、事务数或其他性能指标。
什么是软件可扩展性测试？
软件可扩展性测试是非功能测试的一种，可以针对硬件、软件或数据库进行执行。它被描述为软件、网络、流程等在事务总数发生变化时仍然能够正常工作的能力，以满足市场不断增长的需求。
可扩展性测试确保软件能够应对预期的流量、数据、用户、事务等增长。它还验证整个软件、流程或数据库处理容量增长能力。它衡量软件停止扩展的阈值限制，以及其背后的真正原因。此类测试使用的配置和设置在不同的软件中有所不同。例如，基于 Web 的软件的可扩展性测试取决于用户总数、CPU 占用率、网络使用情况等，而 Web 服务器的可扩展性测试取决于处理的请求总数。
软件可扩展性测试的目标
软件可扩展性测试的目标如下所示：
- 可扩展性测试验证软件在负载增加时的性能。
- 可扩展性测试确定软件可以处理的事务阈值限制。
- 可扩展性测试表明客户端性能和用户体验随着用户负载增加而如何下降。
- 可扩展性测试衡量软件在各种网络条件（如延迟、带宽不一致）下的性能，以便在一定参数范围内实现适当的性能。
- 可扩展性测试确认软件是否有能力处理增加的事务数量，而不会影响其健壮性。
- 可扩展性测试确保性能或响应时间不会下降，这两者都可能影响客户体验。
- 可扩展性测试验证服务器端性能是否有改进或下降。
- 可扩展性测试通过查明在事务或用户增加时可能存在问题的领域，帮助开发人员改进软件的设计和代码。
- 可扩展性测试确定在处理负载激增时 CPU、内存、网络等资源的最佳利用方式，以便有效地处理资源。
- 可扩展性测试确保软件满足所有性能条件，并提供改进的用户参与度。它还衡量软件在不同情况下的响应时间。
软件可扩展性测试的不同属性
软件可扩展性测试的不同属性如下所示：
- 响应时间 - 它是最终用户请求与处理该请求的响应时间之间的时间间隔。它会根据不同的负载条件而增加或减少。通常，随着负载的增加，它也会增加。较低的响应时间表示软件性能良好。
- 吞吐量 - 它是单位时间内处理的请求数量。它在不同的应用程序中是不同的。例如，在 Web 应用程序中，它是单位时间内处理的请求数量，而在数据库应用程序中，它是单位时间内处理的查询数量。
- 用户数量 - 它是软件在不遇到崩溃或待机情况时可以处理的用户数量。
- 阈值负载 - 它是软件在预期吞吐量下可以处理的用户、事务、请求等数量。
- CPU 使用率 - 它是软件代码执行时以兆赫为单位的 CPU 利用率测量值。
- 内存使用率 - 它是软件执行特定操作时以字节为单位的内存利用率测量值。
- 网络使用率 - 它是软件使用的带宽测量值，以每秒接收和发送的字节、帧或段为单位。
软件可扩展性测试的步骤
软件可扩展性测试的步骤如下所示：
步骤 1 - 确定可以重复以模拟可扩展性测试的过程。
步骤 2 - 确定可扩展性测试的验收标准。
步骤 3 - 确定用于可扩展性测试的工具。
步骤 4 - 确定并配置测试环境，配备运行可扩展性测试所需的资源。
步骤 5 - 开发和验证负载场景。
步骤 6 - 开发和验证测试脚本。
步骤 7 - 运行可扩展性测试。
步骤 8 - 分析可扩展性测试结果并报告差异。
步骤 9 - 将测试结果分享给项目干系人。
软件可扩展性测试的优势
软件可扩展性测试的优势如下所示：
- 可扩展性测试提高了软件的可访问性和可用性。
- 可扩展性测试检测页面加载期间遇到的错误和其他性能问题。
- 可扩展性测试能够在软件开发生命周期 (SDLC) 的早期阶段识别缺陷。
- 可扩展性测试能够在特定负载条件下增强用户参与度和满意度。
- 可扩展性测试提供了一种有效的方式来跟踪工具的使用情况。
软件可扩展性测试的缺点
软件可扩展性测试的缺点如下所示：
- 可扩展性测试有时无法检测软件中的功能问题。
- 可扩展性测试工具价格昂贵，增加了项目的整体成本。
- 负责可扩展性测试的测试人员需要经验丰富，并具备必要的知识和专业技能。
- 可扩展性测试是一个耗时的过程。
- 软件迁移到生产环境后可能会出现意外结果。
软件可扩展性测试的关键特征
软件可扩展性测试的关键特征如下所示：
- 软件可扩展性测试应以性能指标为驱动，例如吞吐量、响应时间、并发性等。
- 软件可扩展性测试应定义可扩展性参数。这些参数包括软件处理增加的用户数量、数据量、事务数量、复杂度等的能力。
- 软件可扩展性测试场景应涵盖性能指标和可扩展性参数。
- 可扩展性测试环境应是生产环境的副本，拥有所有必要的配置。
- 应执行可扩展性测试，并分别测量和识别所有性能指标和问题。
- 应评估可扩展性测试结果，以评估软件在各种负载条件下的性能。所有这些信息都可以用于改进软件的性能和可扩展性。
结论
本教程全面介绍了软件可扩展性测试。我们从描述什么是软件可扩展性测试开始，介绍了软件可扩展性测试的目标、软件可扩展性测试的不同属性、软件可扩展性测试的步骤、软件可扩展性测试的优点、软件可扩展性测试的缺点以及软件可扩展性测试的关键特征。这使您对软件可扩展性测试有了深入的了解。建议您持续练习所学内容，并探索与软件测试相关的其他内容，以加深理解并拓宽视野。