성능 테스트와 부하, 스트레스 테스트
- 부하테스트를 알기전에 성능 테스트에 대해서 먼저 알아보자
- 성능 테스트는 특정 상황에서 시스템의 구성 요소가 어떻게 수행되는지를 확인하기위해서 수행되는 테스트를 의미한다.
- 성능 테스트를 통해서 시스템의 자원의 사용량, 확장성, 신뢰성 등을 검증할 수 있다.
- 위 사진처럼 성능 테스트는 다른 테스트를 모두 포함하는 광범위한 테스트로, 대부분의 테스트의 상위집합을 성능 테스트라고 할 수 있다.
- 간단하게 성능 테스트에 속하는 테스트들에 대한 정의는 아래와 같다.
| 테스트 | 정의 |
|---|---|
| 부하테스트 | 예상되는 최대 사용자수를 시물레이션 하며 성능 측정 |
| 스트레스 테스트 | 시스템이 한계치 이상으로 과부하 상태에서 어떻게 반응하지는 확인 |
| 내구성 테스트 | 장시간에 걸친 사용 중 시스템의 성능을 측정 |
| 스파이크 테스트 | 짧은 시간동안 급격한 변화를 주어 시스템의 반응을 측정 |
| 볼륨 테스트 | 대량의 데이터를 처맇라 때 의 시스템 성능을 측정 |
- 부하테스트와 스트레스 테스트는 헷갈리는 개념으로 아래에서 조금더 다뤄볼 예정이다.
- 시스템의 부하를 지속적으로 증가시켜 시스템이 부담할 수 있는 임계치를 측정하는 테스트를 의미한다. 간단하게 말하면 시스템의 성능을 테스트하는 것이라고 보면된다.
- 부하테스트는 유저의 수와 초당 API 요청 등을 증가시켜 시스템의 내구성을 테스트하고 결과를 모니터링하며 애플리케이션의 한계를 찾아내는 것을 목표로한다.
- 버퍼 오버플로우, 메모리 누수 및 잘못된 메모리 관리와 관련된 응용 프로그램의 결함을 노출한다.
- 부하 테스트의 결과로 발견되는 문제는 로드 밸런싱 문제, 대역폭 문제, 기존 시스템의 용량 등이 포함될 수 있음
- 애플리케이션이 부하를 관리할 수 있도록 데이터베이스, 하드웨어, 네트워크 등 모든 구성요소의 상한을 결정하기 위해서 부하테스트를 수행
- 얼핏보면 부하 테스트와 스트레스 테스트는 같다고 생각이든다. 나도 당연히 처음에는 같은 뜻이라고 생각했고 그저 사람마다 부르는게 다를뿐이라고 생각했다. 하지만 스트레스 테스트와 부하 테스트는 엄연히 차이가 있다고 한다.
- 부하 테스트는 위에서 언급했듯 시스템의 부하를 지속적으로 증가시켜 시스템이 부담할 수 있는 임계치를 측정하는 테스트를 의미한다.
- 스트레스 테스트는 기존 자원에 초과 작업으로 과부하를 주는 다양한 활동을 수행하며 시스템이 정상 작동이 안되도록 부하를 줬을때 어떤 동작을 보이는지 확인하는 테스트를 의미한다.
- 시스템이 커버할 수 없는 과부하를 가했을 때 모니터링 도구는 정상적으로 복구되는지, 시스템 장애 조치를 하는지, 보안상의 문제가 발생하는지등을 확인한다.
| 성능 테스트 | 부하 테스트 | 스트레스 테스트 | |
|---|---|---|---|
| 도메인 | 부하, 스트레스 테스트의 상위집합 | 성능 테스트의 하위 집합 | 성능 테스트의 하위 집합 |
| 범위 | 부하 테스트, 스트레스 테스트, 용량 테스트, 볼류 템스트, 내구성 테스트 등 넓은 범위를 가짐 | 볼륨 테스트 및 내구성 테스트를 포함 | soak테스트 및 스파이크 테스트를 포함 |
| 주요 목표 | 애플리케이션 성능의 벤치마크의 표준을 설정 | 시스템의 상한선을 확인하기 위해서 SAL(서비스 수준 계약)를 설정하고 시스템이 과부하 볼륨을 처리하는 방법을 확인 | 시스템이 과부하에서 작동하는 방식과 장애로부터 복구하는 방식을 테스트하면서 알아내는데 목적이 있음, 앱이 기본적으로 예기치 않은 트래픽 급증에 다운되지 않도록 대비 |
| 부하 제한 | 임계치 이전과 초과된 경우 모두 테스트 | 임계치 이전까지 테스트 | 임계치를 초과해서 테스트 |
| 학습된 속성 | 리소스 사용량, 안정성, 확장성, 리소스 사용량 , 응답 시간, 처리량, 속도 | 과부하 수준에서 최대성능, 서버 처리량, 응답 시간, 하드웨어 환경의 적절성, 처리할 수 있는 사용자 요청 수, 부하 분산 요구사항 | 대역푝 용량, 응답 시간 이상의 안정성 |
| 테스트 결과 | 런타임 팽창, 최적화 범위, 속도, 지연시간등 성능과 관련된 모든 것 | 부하 분산 문제, 대역폭 문제, 시스템용량 문제, 응답 시간 부족, 처리량 문제등 | 과부하, 과부하 상황에서의 데이터 손상 문제, 속도 저하, 메모리 누수 등의 보안 허점 등 |