補足情報

Tips1. 各種アプリケーションのデプロイ

本ラボ環境ではAnsibleを用いて各種環境をデプロイしています。 Ansible Playbookはこのラボで利用したGitHubレポジトリ上に管理されています。

同様の環境をデプロイする場合には以下手順を参考にセットアップを行ってください

1. Ansible Install

以下手順を参考に、Ansibleをインストールしてください

2. GitHubに記載の内容を参考に各種アプリケーションを実行してください

Tips2. Locustに指定するパラメータ

Locustで期待したテストを実施するために、locustfileや、同時接続ユーザ、秒間追加ユーザ数、Locustサーバについてまとめます。

Locust の構成

../../_images/locust-structure.png
  • 起動時
    • Locust は locustファイルにより定義されたテストシナリオを参照しプロセスを起動します
    • locustファイルは、Pythonで自由な記述が可能です。このラボではシンプルなHTTP/HTTPSとなりますが、その他POSTによるデータの送付や、ログイン処理などの実装が可能です
    • locustファイルは、1ユーザが行う内容を定義します。以下のサンプルを見ると5行目に 15RPS という形でリクエストを送付する　頻度 を指定しています
Senario ファイルサンプル (html.py)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
import time
from locust import HttpUser, task, between, constant_throughput, constant

class QuickstartUser(HttpUser):
    wait_time = constant_throughput(15)

    @task
    def hello_world(self):
        self.client.get("/html/index.html")
  • 起動後のパラメータ指定
    • Locustでは、最大ユーザ数、秒間増加ユーザ数、宛先ホスト、実行時間(オプション) を指定することでテストを実行できます
    • CLIで実行する際には、コマンド実行時点で起動と同時にこれらのパラメータを指定しテストを実行します
  • テスト実行
    • Locustは指定された 最大ユーザ数に到達するまで、指定されたユーザを追加して行きます
    • 複数のWorker Processが動作する場合には、順にユーザをシミュレートしていきます
    • 最大ユーザ数に到達したあとは、残った指定時間の間テストを継続します
    • 実行時間が指定された場合には、その時間経過後テストを終了します

本ラボでのLocustの状態

本ラボで以下のような値を指定しテストを実行しています。その場合のLocustの動作について考えます

Number of users Spawn rate Host Run time
6000 300 http://10.1.1.5 120s

このパラメータの場合以下のような動作となります。

../../_images/locust-structure-thislab.png

これらのパラメータを指定したときに以下のようなテストが期待されます

  • 最大ユーザ数に約20秒で到達します
  • 20秒後に6000ユーザとなり、その後locustファイルで指定した通信が1RPSで実行されます
  • 最大ユーザに到達後は、約6000RPSの通信が発生すると想定されます

Locustの動作を考慮したシナリオ設計に関するコメント

  • 1Userで実行したい通信の内容を定義します
    • 宛先 PATH、Protocol、Method、実行間隔(定期的、ランダムで指定した秒数待つ など)
    • 複数のシナリオを用意し、割合を指定した実行
  • 最大到達するユーザ数を確認します
  • 秒間増加するユーザ数を確認します
    • 複雑な処理を行うアプリケーションの場合、この増加数を抑えて状態を確認する必要があるかもしれません
  • 指定のシナリオが最大ユーザ数に到達した際に想定されるRPSを確認します
  • Locustファイル作成後、最大ユーザ数を低くした上で、どのような通信状況となるか確認します
    • Webサーバはエラーを出力していないか、想定外の動作が発生しないか
    • LocustサーバのCPU利用率はどの様になっているか、Worker Processは必要十分か、エラーが発生していないか

これらを考慮し、適切なテストシナリオを設計することでより効果的な負荷計測が行なえます

Tips3. Apacheのマルチスレッド・マルチプロセス設定

ラボ環境のApacheのデフォルト設定では、最大Worker Process数が 150 となっています。これは同時に処理可能なクライアント数を指定しています

Apache 同時処理可能なクライアント設定 (mpm_worker.conf)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
<IfModule mpm_worker_module>
        StartServers             2
        MinSpareThreads          25
        MaxSpareThreads          75
        ThreadLimit              64
        ThreadsPerChild          25
        MaxRequestWorkers        150
        MaxConnectionsPerChild   0
</IfModule>

このためパフォーマンステストのユーザ数がこの値を超える場合、以下のようなエラーを返します

同時接続数超過によるエラーログ (error.log)
1
[Wed Nov 16 07:29:52.251435 2022] [mpm_prefork:error] [pid 817] AH00161: server reached MaxRequestWorkers setting, consider raising the MaxRequestWorkers setting