如何實現Python性能自動化測試框架

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一 背景

性能測試，作為一項對系統、接口或業務流程進行深度評估的測試活動，與功能測試的關注點和視角是不同的，同時因為可能涉及人員較廣，如性能測試人員，功能測試人員，開發，運維，DBA等，往往存在測試周期長的普遍現象。然而，對于瓶頸優化后的性能回歸，基于已有的環境數據、測試腳本、場景配置等，完全可以考慮實現性能自動化，將性能測試人員從繁瑣的場景執行、資源監控、結果收集等工作中解脫出來，從而節約時間、也使得性能人員可以集中精力在更重要的結果分析階段。

基于上述考慮及現實需求，有必要開發框架來實現性能測試自動化。

二 問題分析

俗話說，工欲善其事必先利其器，開發性能測試自動化框架前，需要考慮以下問題：

1.       選用什么開發語言？

2.       框架要處理的性能測試工具是什么？

3.       如何設計框架，讓使用者更省心，讓應對需求更從容？

4.       如何抽離通用功能并實現復用？

5.       如何控制多場景下的執行順序？

6.       如何執行數據準備？

7.       如何高效實現window對多linux主機的控制和文件下載？

8.       如何讓數據庫的監控更方便？

9.       如何對html網頁數據爬取更簡單？

10.   如何進行文本內容提取和分析？

11.   如何寫html更優雅？

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三 解決思路

好了，上面已經提了一大堆問題，當然，這僅僅是實現一個可用、可靠自動化框架眾多問題中的一部分，也是開發前需要有個基本解決構想的。

在框架開發中，設計原則及解決思路是這樣的：

采用Python作為開發語言，而且是純python實現，拒絕其他各種腳本形式，bat啊，shell啊，保持框架未來的可維護性；

性能測試工具主要是LR、某些場景可能會用到Jmeter，因而，框架優先支持LR，根據后續需求，會考慮對Jmeter的支持；

框架應提供簡潔、易配置的統一接口，用戶無需關心框架內部實現；

框架應模塊化設計，提高功能復用；

框架通過統一的配置接口方便支持場景順序控制的需求；

抽離數據庫操作功能，支持在每個場景執行前進行環境初始化操作，而且該動作應該是可選或可配置的；

windows-linux的文件傳輸、命令執行、sql腳本執行可以通過parimiko實現；

通過獲取awr報告實現對數據庫性能狀況的監控；

通過nmon實現對各服務器資源的監控；

使用beautifulsoap解析html文件；

配置采用xml格式，且使用cElementTree進行解析；

框架的執行過程應有詳細的日志記錄，可以使用logging實現；

支持生成html格式的測試報告；

四 框架流程

框架主要分為三大功能模塊，場景執行、資源監控、結果分析和報告；流程圖如下：

五 框架目錄結構

框架實現目錄結構如下：

Config目錄：提供框架統一配置入口，presql目錄提供場景初始化準備的腳本；

Log目錄：提供框架執行的詳細日志，以天為單位記錄日志，當日日志會被重寫；

Report目錄：框架執行完畢后生成報告，包括summary_report.html和resource_report.html；

Result目錄：該目錄用于存放執行的結果，其中包括用于保存linux資源監控的Linux目錄、場景執行結果的LR目錄和數據庫運行監控的Oracle目錄；

Scenarios目錄：場景執行文件目錄和用于保存LR結果分析模板的Perf_Autotest_Tep目錄；

Scripts目錄：框架腳本目錄；

六 實現效果

框架執行完畢后，會以郵件形式發送報告，附件包括summary_report.html和resource_report.html，實現效果如下：

summary_report.html效果：

resource_report.html效果：

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