效能壓測工具 wrk 使用
名詞解釋：
QPS（Query per second 每秒處理完的請求數）
什麼是wrk
看下他GitHub上的介紹：https://github.com/wg/wrk
wrk is a modern HTTP benchmarking tool capable of generating significant load when run on a single multi-core CPU. It combines a multithreaded design with scalable event notification systems such as epoll and kqueue.
wrk 是一款針對 Http 協議的基準測試工具，它能夠在單機多核 CPU 的條件下，使用系統自帶的高效能 I/O 機制，如 epoll，kqueue 等，通過多執行緒和事件模式，對目標機器產生大量的負載。
PS: 其實，wrk 是複用了 redis 的 ae 非同步事件驅動框架，準確來說 ae 事件驅動框架並不是 redis 發明的, 它來至於 Tcl 的直譯器 jim, 這個小巧高效的框架, 因為被 redis 採用而被大家所熟知。
wrk 的優勢：
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輕量級效能測試工具;
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安裝簡單（相對 Apache ab 來說）;
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學習曲線基本為零，幾分鐘就能學會咋用了；
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基於系統自帶的高效能 I/O 機制，如 epoll, kqueue, 利用非同步的事件驅動框架，通過很少的執行緒就可以壓出很大的併發量；
劣勢:
wrk 目前僅支援單機壓測，後續也不太可能支援多機器對目標機壓測，因為它本身的定位，並不是用來取代 JMeter, LoadRunner 等專業的測試工具，wrk 提供的功能，對我們後端開發人員來說，應付日常介面效能驗證還是比較友好的。
wrk的安裝
mac:
brew install wrk
linux:
git clone https://github.com/wg/wrk.git wrk cd wrk make # 將可執行檔案移動到 /usr/local/bin 位置 sudo cp wrk /usr/local/bin
簡單使用
wrk -t12 -c400 -d30s http://www.baidu.com
這條命令表示，利用 wrk 對 www.baidu.com 發起壓力測試，執行緒數為 12，模擬 400 個併發請求，持續 30 秒。
wrk 命令引數說明
除了上面簡單示例中使用到的子命令引數，wrk還有其他更豐富的功能，命令列中輸入wrk --help, 可以看到支援以下子命令：
wrk --help
Usage: wrk <options> <url>
Options:
-c, --connections <N> Connections to keep open 跟伺服器建立並保持的TCP連線數量
-d, --duration <T> Duration of test 壓測時間
-t, --threads <N> Number of threads to use 使用多少個執行緒進行壓測
-s, --script <S> Load Lua script file 指定Lua指令碼路徑
-H, --header <H> Add header to request 為每一個HTTP請求新增HTTP頭
--latency Print latency statistics 在壓測結束後，列印延遲統計資訊
--timeout <T> Socket/request timeout 超時時間
-v, --version Print version details 列印正在使用的wrk的詳細版本資訊
Numeric arguments may include a SI unit (1k, 1M, 1G)
Time arguments may include a time unit (2s, 2m, 2h)
<N>代表數字引數，支援國際單位 (1k, 1M, 1G)
<T>代表時間引數，支援時間單位 (2s, 2m, 2h)
關於執行緒數，並不是設定的越大，壓測效果越好，執行緒設定過大，反而會導致執行緒切換過於頻繁，效果降低，一般來說，推薦設定成壓測機器 CPU 核心數的 2 倍到 4 倍就行了。
測試報告
執行壓測命令:
wrk -t12 -c400 -d30s --latency http://www.baidu.com
執行上面的壓測命令，30 秒壓測過後，生成如下壓測報告：
Running 30s test @ http://www.baidu.com （壓測時間30s）
12 threads and 400 connections （共12個測試執行緒，400個連線）
（平均值） （標準差） （最大值）（正負一個標準差所佔比例）
Thread Stats Avg Stdev Max +/- Stdev
Latency 386.32ms 380.75ms 2.00s 86.66% (延遲
Req/Sec 17.06 13.91 252.00 87.89% （每秒請求數
Latency Distribution （延遲分佈
50% 218.31ms
75% 520.60ms
90% 955.08ms
99% 1.93s
4922 requests in 30.06s, 73.86MB read (30.06s內處理了4922個請求，耗費流量73.86MB)
Socket errors: connect 0, read 0, write 0, timeout 311 （發生錯誤數
Requests/sec: 163.76 (QPS 163.76,即平均每秒處理請求數為163.76)
Transfer/sec: 2.46MB (平均每秒流量2.46MB)
標準差啥意思？標準差如果太大說明樣本本身離散程度比較高，有可能系統性能波動較大。標準差為0 就是一條直線
使用 Lua 指令碼進行復雜測試
您可能有疑問了，你這種進行 GET 請求還湊合，我想進行 POST 請求咋辦？而且我想每次的請求引數都不一樣，用來模擬使用者使用的實際場景，又要怎麼弄呢？
對於這種需求，我們可以通過編寫 Lua 指令碼的方式，在執行壓測命令時，通過引數--script來指定 Lua 指令碼，來滿足個性化需求。
4.4.1 wrk 對 Lua 指令碼的支援
wrk 支援在三個階段對壓測進行個性化，分別是啟動階段、執行階段和結束階段。每個測試執行緒，都擁有獨立的Lua 執行環境。
啟動階段:
function setup(thread)
在指令碼檔案中實現 setup 方法，wrk 就會在測試執行緒已經初始化，但還沒有啟動的時候呼叫該方法。wrk會為每一個測試執行緒呼叫一次 setup 方法，並傳入代表測試執行緒的物件 thread 作為引數。setup 方法中可操作該 thread 物件，獲取資訊、儲存資訊、甚至關閉該執行緒。
thread.addr - get or set the thread's server address thread:get(name) - get the value of a global in the thread's env thread:set(name, value) - set the value of a global in the thread's env thread:stop() - stop the thread
執行階段:
function init(args) function delay() function request() function response(status, headers, body)
init(args): 由測試執行緒呼叫，只會在進入執行階段時，呼叫一次。支援從啟動 wrk 的命令中，獲取命令列引數；delay()： 在每次傳送請求之前呼叫，如果需要定製延遲時間，可以在這個方法中設定；request(): 用來生成請求, 每一次請求都會呼叫該方法，所以注意不要在該方法中做耗時的操作；response(status, headers, body): 在每次收到一個響應時被呼叫，為提升效能，如果沒有定義該方法，那麼wrk不會解析headers和body；
結束階段：
function done(summary, latency, requests)
done() 方法在整個測試過程中只會被呼叫一次，我們可以從給定的引數中，獲取壓測結果，生成定製化的測試報告。
自定義 Lua 指令碼中可訪問的變數以及方法：
變數：wrk
wrk = {
scheme = "http",
host = "localhost",
port = 8080,
method = "GET",
path = "/",
headers = {},
body = nil,
thread = <userdata>,
}
以上定義了一個table型別的全域性變數，修改該wrk變數，會影響所有請求。
方法：
wrk.fomatwrk.lookupwrk.connect
上面三個方法解釋如下
function wrk.format(method, path, headers, body)
wrk.format returns a HTTP request string containing the passed parameters
merged with values from the wrk table.
# 根據引數和全域性變數 wrk，生成一個 HTTP rquest 字串。
function wrk.lookup(host, service)
wrk.lookup returns a table containing all known addresses for the host
and service pair. This corresponds to the POSIX getaddrinfo() function.
# 給定 host 和 service（port/well known service name），返回所有可用的伺服器地址資訊。
function wrk.connect(addr)
wrk.connect returns true if the address can be connected to, otherwise
it returns false. The address must be one returned from wrk.lookup().
# 測試給定的伺服器地址資訊是否可以成功建立連線
案例：通過 Lua 指令碼壓測示例
呼叫 POST 介面：
wrk.method = "POST" wrk.body = "foo=bar&baz=quux" wrk.headers["Content-Type"] = "application/x-www-form-urlencoded"
注意: wrk 是個全域性變數，這裡對其做了修改，使得所有請求都使用 POST 的方式，並指定了 body 和 Content-Type頭。
自定義每次請求的引數：
request = function() uid = math.random(1, 10000000) path = "/test?uid=" .. uid return wrk.format(nil, path) end
在 request 方法中，隨機生成 1~10000000 之間的 uid，並動態生成請求 URL.
每次請求前，延遲 10ms:
function delay() return 10 end
請求的介面需要先進行認證，獲取 token 後，才能發起請求，咋辦？
token = nil
path = "/auth"
request = function()
return wrk.format("GET", path)
end
response = function(status, headers, body)
if not token and status == 200 then
token = headers["X-Token"]
path = "/test"
wrk.headers["X-Token"] = token
end
end
上面的指令碼表示，在 token 為空的情況下，先請求/auth介面來認證，獲取 token, 拿到 token 以後，將 token 放置到請求頭中，再請求真正需要壓測的/test介面。
壓測支援 HTTP pipeline 的服務：
init = function(args)
local r = {}
r[1] = wrk.format(nil, "/?foo")
r[2] = wrk.format(nil, "/?bar")
r[3] = wrk.format(nil, "/?baz")
req = table.concat(r)
end
request = function()
return req
end
通過在 init 方法中將三個 HTTP請求拼接在一起，實現每次傳送三個請求，以使用 HTTP pipeline。