JP4208494B2 - ネットワークサーバへの負荷テストシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク上に存在する種々のネットワークサーバシステムに対して様々なアクセスパターンをシミュレートすることによって負荷を発生させることにより、サーバ負荷テストを行うため、指定した複数の仮想クライアントを1台のテスト実行端末内に生成し、そのテスト実行端末を複数管理するコテストマネージャ端末を1台用意し、そのテストマネージャ端末から生成した複数の仮想クライアントに対して様々な負荷テスト動作を指示し、対象のネットワークサーバのパフォーマンステストを行うことができるネットワークサーバへの負荷テストシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ネットワーク技術の発達と共に、ネットワーク上でのサーバ/クライアントシステムとして実現されるアプリケーションが増加している。このようなアプリケーションのテストは、従来のスタンドアロン型のアプリケーションとは異なり、そのパフォーマンスの測定及びボトルネックの検出を行うためにはネットワークを含めたシステム全体の検査が必要となるために、非常に難しくなっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような目的のために、従来のネットワークサーバへの負荷テストシステムでは、負荷テスト中の被負荷テスト端末が複数のクライアントの高負荷アクセスにより応答速度の異常な遅延又は応答なし状態に陥った場合、再テストを正常な環境で行うためには、被負荷テスト端末又は負荷テスト対象プロセスを手動で再起動させなくてはならない。
【0004】
上記状態の場合、被負荷テスト端末がテストオペレータのいる場所から離れた場所に設置されている場合、又は複数の被負荷テスト端末を設置し負荷テストを行う場合には、上記状態に陥ったとき、手動でのリブート作業を行うには大変作業効率が落ちてしまう。
【0005】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、様々なネットワーク上のサーバシステムに対して効率の良いネットワークを含めたシステム全体の検査を実現するために、負荷テスト指示を行うテストマネージャ端末で負荷テスト中の被負荷テスト端末又は負荷テスト対象プロセスの状態を監視し、高負荷アクセスのためテスト継続が困難な場合は、被負荷テスト端末をリモートリブート若しくは負荷テスト対象プロセスを再起動することができる機能を有するネットワークサーバへの負荷テストシステムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、負荷テストの実行指示を行う1台のテストマネージャ端末と、負荷テストを実行する複数のテスト実行端末と、負荷テストの対象となるテスト対象サーバを含む被負荷テスト端末とを有する負荷テストシステムであって、前記テスト実行端末は、前記実行指示に基づいて、それぞれ固有のIPアドレスを持つ複数の仮想クライアントを生成する手段と、該仮想クライアントから前記テスト対象サーバへ負荷アクセスを発生させる手段とを備え、前記テストマネージャ端末は、負荷テスト中に前記被負荷テスト端末から通知されるサーバ状態から前記被負荷テスト端末の高負荷状況を検知する手段と、該高負荷状況が検知された場合に、当該被負荷テスト端末へ端末状態を元の状態に戻すリブート指示を行う端末リモートリブート指示手段とを備え、前記被負荷テスト端末は、前記テスト対象サーバの状態及び使用リソースを監視して前記テストマネージャ端末にリアルタイムで通知する手段と、前記リブート指示を受けると、当該被負荷テスト端末にログイン中のユーザを検索してログオフさせる手段と、当該ログオフ後に当該被負荷テスト端末のリブートを実行する手段とを備えることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照しながら、本発明に係るネットワークサーバへの負荷テストシステムの一実施形態について説明する。但し、以下の説明は本発明に係るテストマネージャ端末及びテスト実行端末及びそれら機能を実現するアプリケーションを記録した記録媒体の一実施形態の説明を兼ねる。
【0008】
図1は本発明に係るテストマネージャ端末及びテスト実行端末のシステム・ブロック図である。1はシステム・バスであり、これから説明する各構成ブロックはこのシステム・バスに接続されている。
【0009】
2はCPU(Centrtal Processing Unit)である。3はプログラム・メモリ(PMEMと称す)で、本処理のためのプログラムを適宜、外部記憶装置18から選択/読込みし、2のCPUにて実行する。
【0010】
又、入力装置10から入力されたデータはテキスト・メモリでもあるPMEMにコード情報として格納される。
【0011】
4はネットワーク制御部であり、5のネットワークポートにおける入出力データの制御を行う。
【0012】
ネットワークポート5から出力された信号は、ネットワークを経由してネットワーク上の他の装置のネットワークポートに伝えられる。ネットワーク上の他の端末とのデータのやり取りは、このネットワーク制御部4を介して行われる。
【0013】
6は公衆網を利用して通信を行う際に接続されているモデム7等の制御を行う。即ち、本負荷テストシステムは、LAN以外の公衆網を利用したネットワーク接続における負荷テストもその対象とすることが可能である。
【0014】
8は入力制御部であり、9の入出力装置が接される。操作者は、この入出力装置9を操作することによりシステムの動作指令等を行う。
【0015】
10は表示制御部、11はそれに接続されている表示装置である。入力装置9による入力指示の結果及びテスト設定情報及びテスト実行結果の情報は、ここに表示される。
【0016】
12は出力機器制御部であり、接続されているプリンタ13に対するデータの出力制御を行う。
【0017】
14は外部記憶装置制御部であり、接続されている外部記憶装置15の制御を行う。本装置の機能を制御するプログラム及び画像データ等は本外部記憶装置15に保持される。
【0018】
図2に本実施形態の負荷テストシステムを構成するテストマネージャ端末と各テスト実行端末との間でどのようなデータのやり取りを行っているか、又、どのようにしてネットワーク上のテスト対象サーバ装置に対して負荷アクセスを発生させるかという処理の手順を以下に示す。
【0019】
▲1▼:ネットワーク上のテストマネージャ端末21は、その端末上の画面上に表示されるテスト実行端末一覧からテスト実行を行うテスト実行端末22を選択し、そのテスト動作及びその端末上で動作させるクライアントモジュールの指定及びそのクライアントモジュールが利用するテストデータを指示する。
【0020】
▲2▼:▲1▼で設定されたデータをテストマネージャ端末21の配信手段を利用し、各テスト実行端末毎に各々必要なデータのみを送信する。
【0021】
26の配信方法は、大きなデータでも確実に配信させるため、TCP/IPであるhttpプロトコルを使用する。
【0022】
▲3▼:テストマネージャ端末21からのテスト開始指示命令に従って、各テスト実行端末は、配信されたクライアントモジュールの初期化処理を行う。
【0023】
▲4▼:各テスト端末は、指示されたテスト動作情報に従って上記クライアントモジュールを起動し、配信されたテストデータを利用してテスト対象サーバ24に対して負荷アクセスを発生させる。又、このとき、ここのクライアントモジュールの動作状態は、ステータス情報としてテストマネージャ端末に通知される。
【0024】
テストマネージャ端末21→テスト実行端末22のテスト動作指示27はテストの正確性や通信速度を考慮してUDPであるイベント(ブロードキャスト)を使用する。
【0025】
▲5▼:テスト中は、テスト実行端末から被負荷テスト端末へアクセス負荷が掛かる。このとき、ユーザ指定の間隔で被負荷テスト端末の状態・使用リソースを監視し、28によりリアルタイムでテストマネージャに通知する。この通知には処理速度を考慮してUDPであるイベント(ブロードキャスト)を使用する。
【0026】
▲6▼:上記▲5▼の負荷アクセス処理が終了すると、各テスト実行端末は、テスト結果情報をテストマネージャにアップロードする。テストマネージャは、受け取ったテスト結果情報を集計してユーザに通知する。
【0027】
図3に本発明における負荷テストシステムのモジュール構成図の一例を示す。
【0028】
図3中では、1台のテストマネージャ端末及び“n”台のテスト実行端末から構成されている負荷テストシステムを利用して、1台のテスト対象ネットワークサーバに対する負荷テストを行う場合を例にして説明している。尚、ここでは説明を簡単にするために、1台のネットワークサーバに負荷を与える例を示しているが、本発明では、この制限にとらわれることなく、複数の対象サーバに対して負荷テストを実行することが可能である。
【0029】
テスト実行端末管理モジュール31は、各テスト実行端末におけるテストの実行状況を確認する。本モジュールは、イベント処理モジュールを利用して、テスト実行端末からのステータス変更イベント情報を獲得する。或は、テストの実行開始/中止の指示を所望のテスト実行端末に対してイベントを発行することによって行うことができる。
【0030】
テスト動作情報設定モジュール32は、各テスト実行端末が実際に行うテストの動作を設定する。同時に、各負荷テスト実行端末上で負荷を生成するために実行されるテスト用クライアントモジュール及び上記クライアントモジュールが利用するテストデータの指定もこのモジュールを利用して行われる。ここで設定されたデータは、データ配信モジュール34を利用して適切なデータが各テスト実行端末に配信される。
【0031】
イベント処理モジュール33は、ネットワーク上へのイベント発行及びネットワーク上のイベント情報を獲得し、その内容を解析するためのモジュールである。テストマネージャ端末においては、各テスト実行端末への処理の指示、テスト実行端末においては、自身のテスト実行ステータスの変化を通知するために利用される。
【0032】
データ配信モジュールは、ネットワーク上の所望の端末に対して指示されたデータを配信するためのモジュールである。テストマネージャ端末においては、各テスト実行端末へのテスト関連データを配信するために利用され、テスト実行端末においては、テスト結果情報をテストマネージャ端末に送信するために利用される。
【0033】
以上の31〜34のモジュールによってテストマネージャ端末の機能が提供される。
【0034】
負荷発生処理管理モジュール35は、データ配信モジュール34によって受け取ったテスト動作情報に従ってクライアントモジュールを起動し、配信されたテストデータを利用してテスト対象サーバに対して負荷アクセスを発生させる。
【0035】
ここで、負荷発生処理は、テストマネージャから配信されたクライアントモジュールを指示された条件で立ち上げることによって実現される。このクライアントモジュールは同時に複数起動する(本図の例の場合には、“N”個)ことが可能であり、更には、1台のテスト実行端末上で複数の異なるクライアントモジュールを同時に起動することも可能である。
【0036】
個々のクライアントモジュールの動作状況は、イベント所処理モジュール33を利用してテストマネージャ端末に通知される。
【0037】
36の負荷発生処理1〜Nは、負荷発生処理管理モジュールによって生成/管理されているスレッド、若しくはプロセス群であり、テストマネージャから指示されたテスト動作情報に従って対象サーバに負荷アクセスを発生する。
【0038】
ネットワークアクセス制御モジュールは、複数の負荷発生処理に対して擬似的に複数のネットワークアドレスをマッピングする等の負荷テストにおけるネットワーク制御処理を行う。
【0039】
38は被負荷テスト端末の状態・使用リソース又は39の負荷テスト対象プロセスの状態・使用リソースを取得し、テストマネージャ端末へ通知する。又、テストマネージャ端末より端末又はプロセスリブートの指示を受けるとリブート処理を行う。
【0040】
図4に本発明におけるテスト動作情報のデータ構造例を示す。
【0041】
データ識別情報401には、本負荷テストシステムのテスト動作情報データであることの識別ID及び情報のバージョン管理情報等がセットされている。
【0042】
テストマネージャ端末情報402には、本設定情報を作成したテストマネージャ端末のネットワークアドレス等のネットワーク上での識別情報がセットされている。
【0043】
テスト実行端末の数403には、本設定情報で管理されているテスト実行端末の数がセットされている。以降のテスト端末の設定情報もこの数と同じだけ存在している。
【0044】
以上、401〜403が本テスト動作情報全体の管理情報である。
【0045】
テスト実行端末情報404には、以降の設定情報に従ってテストを実行する端末のネットワークアドレス等のネットワーク上での識別情報がセットされている。
【0046】
発生させる負荷処理の数405には、本テスト実行端末で生成する負荷を発生させるためのクライアント処理の(スレッド、或はプロセス)の数が設定されている。この数分、以降の「負荷処理の設定」情報が存在する。
【0047】
処理の同時実行情報406には、複数の負荷処理を本実行端末で生成する場合に、同時に発生させる処理の個数及びその発生間隔が設定されている。
【0048】
タイムアウト情報407には、本端末における個々の処理におけるタイムアウトと判定する閾値がセットされている。
【0049】
以上、404〜407がテスト実行端末における全処理に関しての管理情報である。
【0050】
クライアントモジュール名称409は、当該負荷処理を発生させるために利用するクライアントモジュールの名称である。このモジュールは、テストマネージャ端末から各テスト実行端末に配信される(若しくは、元々テスト実行端末に存在するモジュールの場合には、重複チェックを行い、無駄な配信処理は行わない)。
【0051】
被負荷テスト端末、負荷テスト対象プロセス異常時の処理408の指定は、「負荷テスト対象プロセスの再起動」、「被負荷テスト端末の再起動」、「何もしない」の3段階の指定ができる。
【0052】
テストデータファイル名称410は、負荷処理においてクライアントモジュール409が対象サーバにアクセスを行う際に利用するデータである。
【0053】
クライアントモジュール動作設定情報411には、クライアントモジュール409が負荷テストのために実行する機能のリスト及び処理タイミングを同期するための情報がセットされている。
【0054】
前者は、例えば、クライアントモジュールが一連の印刷処理を行うモジュールであり、
1.プリンタを初期化する機能
2.プリンタを列挙する機能
3.プリンタにジョブを登録する機能
4.指示プリンタのステータスを列挙する機能
という機能を有する場合、本負荷処理で行う機能を例えば1,2,3というように指定する情報がセットされている。
【0055】
後者は、例えば、1台のテスト実行端末上で複数の負荷処理が行われる場合、例えば、上記のように1,2,3という処理を実行する際に1の処理が各負荷処理間でばらばらに終了しても、2の処理の開始ポイントを同期させるというための設定情報である。
【0056】
仮想ネットワークアドレス情報412は、1台のテスト実行端末で、複数の負荷処理を実行する場合、負荷対象のサーバに対して個々の負荷処理毎に個別のネットワーク端末からアクセスが行われているかのように見せ掛けるための機能を実現するための情報である。
【0057】
本情報を前述のネットワークアクセス制御モジュールに与えることによって、上記機能を実現することができる。
【0058】
負荷対象サーバの情報413は、本負荷処理がアクセスするテスト対象のサーバに対するネットワークアドレス等のネットワーク上での識別情報がセットされている。
【0059】
その他の制御情報414には、本負荷処理を行うに当たり必要な詳細設定情報がセットされている。
【0060】
以上、409〜414が負荷処理毎の設定情報である。
【0061】
図5に本発明のテスト実行端末における負荷テスト実行処理の際のテストマネージャ端末からテスト実行端末への動作指示処理手順をフローチャートにて示す。
【0062】
前提としては、本フローチャート説明を簡単にするために、本フリーチャートの処理に先立って、テストマネージャでテスト設定情報、テスト用クライアントモジュール及びテストデータに関しての設定は完了しているものとする。
【0063】
先ず、ステップS501では、テスト実行端末へテスト開始指示イベントを出す。ステップS502で、テスト動作情報ファイルの送信に成功したか否かをチェックする。各テスト実行端末がテスト動作情報ファイルの送信に成功した場合には、ステップS503へ移行し、そうではないと判断された場合には、ステップS512へ移行してテストを中止する。
【0064】
ステップS503では、テスト実行端末に配信されたテストに必要なデータを利用して指示された設定に従って負荷処理を立ち上げてテスト準備処理を実行する。
【0065】
ステップS504では、各テスト実行端末がテスト準備に成功したか否かをチェックする。成功しない場合は、ステップS505のエラー通知を各テスト実行端末から受け取る。
【0066】
テスト実行端末は、テスト実行に必要なデータ(テスト設定情報、テスト用クライアントモジュール及びテストデータ)は存在するか否かをチェックし、存在すると判断された場合には、ステップS507に移行し、存在しないと判断された場合には、ステップS507に移行する。
【0067】
ステップS505では、テスト実行端末では、データが存在しないので、指示されたテストを実行することができないというエラー情報をテストマネージャに対して通知する。
【0068】
ステップS506では、テスト準備の完了イベントをテスト実行端末から発行されるのを待つ。
【0069】
ステップS507では、テストマネージャからテスト実行端末にテスト開始指示イベントを発行する。
【0070】
ステップS508で、テストマネージャからのテスト開始指示イベントであると判断された場合には、ステップS509に移行し、そうではない場合には、ステップS508で再びイベント待ち処理を行う。
【0071】
ステップS509では、テスト実行端末が全ての仮想クライアントに対して実行の指示を行い、対象となるサーバに対して負荷の発生処理を行う。
【0072】
ステップS510では、テストマネージャが全てのテスト実行端末のテスト終了を監視する。全てのテスト実行端末の終了通知を受け取ると通知をステップS511に移行する。
【0073】
ステップS511では、テスト実行端末からの全ての負荷テスト処理通知を受け、テスト処理を終了する。
【0074】
図6に負荷テスト動作中、被負荷テスト実行端末で障害が発生し場合の被負荷テスト実行端末リブート処理の処理手順をフローチャートで示す。
【0075】
前提としては、本フローチャート説明を簡単にするために、本フローの処理に先立って、テストマネージャでテスト設定情報、テスト用クライアントモジュール及びテストデータに関しての設定、テスト準備処理、開始指示は完了しているものとする。
【0076】
先ず、ステップS601では、テスト実行端末から被負荷テスト端末に対し、高負荷アクセスを行う。
【0077】
ステップS602では、被負荷テスト内のCPU使用率・メモリ使用量を取得し、負荷テスト対象プロセスの状態を監視し、テストマネージャ端末に通知する。
【0078】
ステップS603では、テストマネージャ端末では、被負荷テスト端末内の負荷テスト対象プロセスの状態が「正常」であるか「異常」であるかを判別する。
【0079】
ステップS604で、負荷テスト対象プロセスが正常状態の場合、負荷テストが終了するまでステップS602の処理に戻る。
【0080】
ステップS605で、負荷テスト対象プロセスが異常状態の場合、テストマネージャ端末から負荷テスト対象プロセス又は被負荷テスト端末のリブート指示が被負荷テスト端末に対し行われる。プロセス又は端末リブートのどちらかを行うかは、ユーザが予め図4で説明したテストデータファイルに設定しておく。
【0081】
ステップS606では、被負荷テスト端末にログインしているユーザがいないかを検索する。S609でログインユーザがいた場合は、S608で自動的にログオフさせS609で端末リブート処理を実行する。又、S609でログインユーザがいない場合は、S609で端末リブート処理を実行する。
【0082】
[本発明他の応用例]
本発明の応用例を以下に述べる。
【0083】
<応用例1>
本発明では、被負荷テスト端末又は負荷テスト対象プロセスの状態が応答なし等の異常状態に陥った場合、リモート端末であるテスト実行端末から再起動を行える特徴を有する。
【0084】
しかし、異常な高負荷により、被負荷テスト端末との通信に影響が起きた場合、被負荷テスト端末への再起動指示の通信が行えない場合が重度の負荷テストを行う場合はあると考えられる。
【0085】
上記障害の対応として、被負荷テスト端末の負荷テストシステムの一部である被負荷テスト端末テスト監視モジュール38に対し、予め、自動再起動を行う設定を指示しておけば、上記障害から回避できる。この設定には、通信が途絶えてから何秒後に再起動するかの情報等を設定しておけば良い。
【0086】
<応用例2>
本発明では、被負荷テスト端末又は負荷テスト対象プロセスの状態が応答なし等の異常状態に陥った場合、リモート端末であるテスト実行端末から再起動を行える特徴を有する。
【0087】
応用例1での障害(異常な高負荷により、被負荷テスト端末との通信に影響が起き、被負荷テスト端末への再起動指示の通信が行えない場合)が起きた場合、自動再起動する機能のオプションとして、ユーザ指定の時間においてユーザ指定のCPU使用率、メモリ使用量を超えて被負荷テスト端末又は負荷テスト対象プロセスが各リソースを使用し続ける状態に陥った場合、自動再起動処理が行われる機能も提供することができる。
【0088】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、様々なネットワーク上のサーバシステムに対して、種々のクライアントアクセスパターンを実現して、効率の良いネットワークを含めたシステム全体の検査を実現することが可能となる。又、高負荷アクセスにより被負荷テスト端末、負荷テスト対象プロセスが動作不能になっても、リモートから端末又はプロセスの再起動が行えるため、作業効率の良い負荷テストシステムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るテストマネージャ端末及びテスト実行端末のシステム・ブロック図である。
【図2】本発明に係る負荷テストシステムにおけるデータの交換手順を示す図である。
【図3】本発明における負荷テストシステムのモジュール構成図である。
【図4】本発明におけるテスト動作情報のデータ構造例を示す図である。
【図5】本発明のテスト実行端末における負荷テスト実行処理手順の例を示すフローチャートである。
【図6】本発明の被負荷テスト端末における状態異常時の端末リブート処理手順の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 システム・バス
2 CPU
3 PMEM
4 Network制御部
5 Networkポート
6 通信制御部
7 モデム
8 入力制御部
9 入力装置
10 表示制御部
11 表示装置
12 出力機器制御部
13 プリンタ
14 外部記憶装置制御部
15 外部記憶装置
Claims (1)
- 負荷テストの実行指示を行う1台のテストマネージャ端末と、負荷テストを実行する複数のテスト実行端末と、負荷テストの対象となるテスト対象サーバを含む被負荷テスト端末とを有する負荷テストシステムであって、
前記テスト実行端末は、前記実行指示に基づいて、それぞれ固有のIPアドレスを持つ複数の仮想クライアントを生成する手段と、該仮想クライアントから前記テスト対象サーバへ負荷アクセスを発生させる手段とを備え、
前記テストマネージャ端末は、負荷テスト中に前記被負荷テスト端末から通知されるサーバ状態から前記被負荷テスト端末の高負荷状況を検知する手段と、該高負荷状況が検知された場合に、当該被負荷テスト端末へ端末状態を元の状態に戻すリブート指示を行う端末リモートリブート指示手段とを備え、
前記被負荷テスト端末は、前記テスト対象サーバの状態及び使用リソースを監視して前記テストマネージャ端末にリアルタイムで通知する手段と、前記リブート指示を受けると、当該被負荷テスト端末にログイン中のユーザを検索してログオフさせる手段と、当該ログオフ後に当該被負荷テスト端末のリブートを実行する手段とを備える
ことを特徴とする負荷テストシステム。
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