apache ab 輸出結果詳細解析（源碼分析）

同步更新在獨立博客。

用過ab作壓力測試的朋友對這張圖應該不陌生，但大多數人並不明白這表明什麼意思，更別說怎麼計算出來的了。雖然ab有不少問題(甚至沒法避免)，但仍然值得研究。

一般只關注兩項

Requests per second:    3680.02 [#/sec] (mean) 

//每秒事務數：總事務數 / 執行時間

Time per request:       0.230 [ms] (mean, across all concurrent requests)

//事務平均執行時間：執行時間 / 總事務數

但這兩項只能給出大概的結果，詳細的分析還要依賴上圖，下面逐項分析

有Connect，Processing，Waiting，Total四項，詳細的分析在後面源碼分析中給出。

 每一項分別有min（最小值），mean（平均值），[+/-sd]（方差），median（中位數），max（最大值）

要計算出以上各項，主要依賴於兩個結構體

struct connection {
    ....
    apr_time_t start,           /* Start of connection */
               connect,         /* Connected, start writing */
               endwrite,        /* Request written */
               beginread,       /* First byte of input */
               done;            /* Connection closed */
    ....
};

struct data {
    apr_time_t starttime;         /* start time of connection */
    apr_interval_time_t waittime; /* between request and reading response */
    apr_interval_time_t ctime;    /* time to connect */
    apr_interval_time_t time;     /* time for connection */
};

看註釋應該就能明白了，由connection這個結構體，計算出data結構體，data的值就是最終輸出的值

Connect = data.ctime

Processing = data.time - data.ctime

Waiting = data.waittime

Total = data.time

data中的各個字段計算方式以下

data.starttime = connection.start

data.waittime = connection.beginread  - beginread .endwrite

data.ctime = connection.connect - connection.start

data.time = connection.done - connection.start

到這裏就能夠明顯的看出來Total = Connect  + Processing ，而Waiting 是怎麼計算出來的呢？看這句源碼

s->waittime  = ap_max(0, c->beginread - c->endwrite);

就是說Waiting是connection這個結構體中beginread減去endwrite，這表明什麼？從寫入完成到讀取第一個字符，這就是 往返鏈路時間 + 服務端運行時間 + 緩衝區等待時間，前面的好理解，那這個緩衝區等待時間是啥呢？原來內核中有讀/寫緩衝區，咱們調用socket進行write，這個函數執行完數據並不必定已經發送到服務端，而是從用戶空間拷貝到了"寫緩衝區"，當發送完畢後再從緩衝區刪除。相應的,服務端返回的數據也會首先儲存在"讀緩衝區"，當應用程序拷貝到用戶空間後，才從緩衝區刪除。而Waiting和Processing 的時間只相差一個ab讀取數據的時間，所以在局域網環境下數據量不大時二者相差可能很小。

所以，ab的輸出結果能夠這樣解釋

Connect ：socket鏈路創建消耗，表明網絡情況好壞

Processing ：寫入緩衝區消耗+鏈路消耗+服務端消耗

Waiting ：寫入緩衝區消耗+鏈路消耗+服務端消耗+讀取數據消耗

Total ：單個事務總時間

至此，ab輸出結果的前因後果解釋清楚。

可是ab這樣的測試工具備一個最大的問題，就是測試工具自己對測試結果構成影響，特別是設置的併發數較高時，可能測的是ab的性能而不是服務端的性能。正是觀察者效應，觀察者自己對觀察結果構成影響。