一、WebBench简介
WebBench是一个在Linux下使用的网站压力测试工具，它使用fork()实现多进程并发，每个进程都是一个客户端，可以模拟多个客户端访问Web服务器，可以用来测试Web服务器的性能，测试Web服务器能够支持多少用户同时访问。
WebBench是由Lionbridge开发的开源网站压测工具，除了能测试静态页面外，还可以测试动态页面，如PHP、JSP、ASP等。同时还支持SSL安全网站的测试。
webbench压测原理
- ⾸先在主进程中 fork 出多个⼦进程，每个子进程在用户要求的时间内对目标网站(Web)循环发出实际访问请求
- 子进程通过管道(pipe)写端向父进程传递请求访问完毕后记录到的总信息，⽗进程做最终的统计结果
- 待时间到后所有子进程结束，父进程统计并给用户显示最后的测试结果，然后退出
- webbench 最多可以模拟3万个并发连接去测试⽹站的负载能⼒。
二、WebBench使用
WebBench的标准测试可以向我们展示服务器的两项内容：每秒钟的请求数和每秒钟的传输速度。
1. WebBench下载安装
Linux下的下载安装步骤
1 | wget http://www.ha97.com/webbench-1.5.tar.gz |
在本人的WebServer项目中已经将WebBench的源码放在了/MyWebServer/WebBench_test/webbench-1.5目录下，已经编译过了，可以直接使用，不需要重新在官网下载安装。
2. WebBench使用
2.1 启动WebServer服务器
首先确保webserver项目已经通过make编译成可执行文件了，然后在/MyWebServer项目的根目录下以关闭日志的形式启动WebServer服务器
1 | ./server -c 0 |
2.2 使用WebBench进行压力测试
启动了服务器后，在/MyWebServer/WebBench_test/webbench-1.5的目录下查看webbench的使用方式和版本
1 | ./webbench -h |
使用WebBench进行压力测试，例如对本项目中，WebServer服务器的IP地址为http://127.0.0.1:9006/进行压力测试，测试时间为5秒，模拟4000个客户端并发访问。
注意：根据webBench的源码，输入的URL地址必须以http://开头，且要以/结尾，否则会报错。
-t 5：表示测试时间为5秒
-c 4000：表示模拟4000个客户端并发访问
1 | ./webbench -c 4000 -t 5 http://127.0.0.1:9006/ |
结果分析：
从结果上来看，每秒钟响应请求数：24525 pages/min，每秒钟传输数据量20794612 bytes/sec.
并发连接总数：4000
服务器压测访问时间：5s
响应请求：24525 pages/min
传输速度：20794612 bytes/sec
共发送82965个请求，所有访问请求都成功了，说明未超负荷
测试结果QPS计算：QPS=N/T=82965/5=16593（请求数量/压测时间），QPS大概为1.66万
由于服务器配置只有4核4G，所以在4000个并发连接下，服务器的QPS大概为1.66万，破了万级QPS，如果服务器配置更高，那么QPS会更高。
2.3 WebBench受限原因分析
然而，当我尝试将并发连接数增加到10000时，webBench会报错，提示problems forking worker no.4552，所以我尝试将并发连接数减少到4552是可以正常测试的，但是并发连接数超过4552就会报错。说明肯定有某个地方收到了数量限制。那么我们继续来看一下到底是什么原因导致的。
根据报错提醒可以初步断定是fork()函数的问题，也就是进程数量受Linux系统资源限制，因此测试不到上万的并发连接，最多只能测试到4552个并发连接。
fork()函数的限制是由ulimit -a命令查看的，其中max user processes表示用户最大进程数，open files表示用户最大打开文件数。
1 | ulimit -a |
可以看到max user processes的值是15183，open files的值是1024，既然max user processes可以达到15183，那么为什么会失败呢？
使用ps -ef | grep server命令查看当前进程数，发现server进程数已经达到了15183，也就是说server进程数已经达到了系统的最大进程数限制，所以无法再创建新的进程了。
使用ulimit -u 2048和ulimit -n 2048修改系统配置后依然无法解决问题，暂时先不深究了，后续有时间再研究。
三、总结
实现服务器压测后，可以看到在4000个并发连接下，硬件配置为4核4G的服务器，本项目HTTP服务器的QPS大概为1.66万，如果服务器配置更高，那么QPS会更高。但是由于fork()函数的限制，最多只能测试到4552个并发连接，无法测试到上万的并发连接。
完成了WebBench的压力测试后，WebServer项目的学习也就告一段落了，后续会继续准备学习基于raft的并发KV存储系统，敬请期待。