使用 k6 进行性能测试的开放模型和闭合模型

Source: Dev.to

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基本概念

在性能测试中，模型定义了 系统在执行周期内如何控制虚拟用户（VUs）的到达和离开。

• 闭模型 – VU 的数量是固定的。每个 VU 只有在前一次迭代结束后才会启动下一次迭代。并发度保持不变。
• 开模型 – 新的 VU 以恒定速率到达，独立于已激活的 VU 正在做什么。这种行为更接近真实系统的情况，用户会持续不断地到达。

模型的选择会彻底改变计划测试的语义。在某些场景下，我们希望控制同时活跃的用户数量；而在另一些场景下，我们希望确保保持一定的请求速率（RPS），不论实现该速率需要多少用户。

封闭模型

脚本示例

export const options = {
  scenarios: {
    modelo_fechado: {
      executor: 'constant-vus',
      vus: 50,
      duration: '1m',
    },
  },
};

export default function () {
  // sua lógica de teste
}

后果： 如果系统变慢，请求速率会自动下降，因为 VU 必须等待响应后才会开始新一次迭代。活跃用户池永远不会超过配置的上限。

何时使用

• 企业内部应用 – 固定的员工组同时访问系统。
• 受控会话系统 – 例如对每个账号有连接数限制的流媒体平台。
• 耐久性测试（Soak Tests） – 目标是在长时间内保持恒定负载，并观察系统随时间的表现。

可用执行器（封闭模型）

开放模型

脚本示例

export const options = {
  scenarios: {
    modelo_aberto: {
      executor: 'constant-arrival-rate',
      rate: 100,            // 100 VUs por unidade de tempo
      timeUnit: '1s',
      duration: '1m',
      preAllocatedVUs: 50, // VUs pré‑alocadas antes do início
      maxVUs: 200,          // número máximo de VUs que podem ser criados
    },
  },
};

export default function () {
  // sua lógica de teste
}

行为： 如果系统变慢，k6 将需要更多 VU 来保持配置的速率。

何时使用

• 公共 REST API – 多个客户端持续发起请求。
• 电子商务和网站门户 – 用户独立到达。
• 峰值测试（Spike Tests） – 模拟流量的突发性和强度增加。
• 容量测试（Capacity Tests） – 了解系统在降级前每秒能承受多少请求。

可用执行器（开放模型）

简要比较

选择模型时的注意事项

许多团队仍然使用 闭式模型 来进行 所有 测试，因为它是默认设置且最容易配置。在拥有自然流量的 Web 系统中，这可能会掩盖严重的性能问题。

示例场景：

• 系统因负载过高开始响应缓慢。
• 闭式模型： 虚拟用户（VUs）等待响应，请求率会自动下降，减轻对应用的压力，产生一种错误的稳定印象。
• 开式模型： 新用户继续以配置的速率到达，暴露出应用的真实降级情况。

// Modelo fechado: a taxa de requisições cai quando o sistema fica lento
executor: 'constant-vus', vus: 100

// Modelo aberto: a pressão é mantida, e o sistema é exposto
executor: 'constant-arrival-rate', rate: 100, timeUnit: '1s'

生产系统

当并发用户数量是关键时，使用 封闭 模式；当请求到达率是关键因素时，使用 开放 模式。

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