Apache JMeter: パフォーマンスと負荷テストツール

I. Apache JMeterの紹介

Apache JMeterは、Apache Software Foundationによって開発されたオープンソースのツールで、ウェブアプリケーション、API、データベース、その他多くのプロトコルのパフォーマンステストと負荷テストに使用されます。

当初、JMeterはウェブアプリケーションのテスト用に設計されましたが、その後、さまざまなサービスをサポートする無料ツールとして、ソフトウェアテストコミュニティで広く普及しました。

II. Apache JMeterの主な機能

1. 負荷テスト（Load Testing）
同時に数千人の仮想ユーザーをシステムにシミュレートして、システムの負荷耐性をテストします。

2. 多くのプロトコルのサポート
JMeterは、異なる条件下でのレスポンスタイム、スループット、リソース使用率、その他の指標を測定します。サポートされているプロトコルには以下が含まれます：

HTTP, HTTPS（ウェブとモバイル）
SOAP, REST（API）
FTP, TCP, SMTP, IMAP（メール）
JDBC（データベース）、WebSocket, JMS, LDAP など

3. マルチスレッド（Multithreading）
異なるテストシナリオを個別のスレッドで並行して実行できます。

4. 詳細なレポート
レスポンスタイム、スループット、エラー数、その他重要な統計情報をグラフィカルなレポートとして提供します。

5. 拡張性
機能を強化するためのプラグインを追加でき、DevOpsやCI/CDツールと良好に統合できます。

III. Apache JMeterのアーキテクチャ

1. テストプラン
JMeterのテスト構成を定義するもので、Thread Group、Samplers、Listeners、およびその他の設定要素を含みます。

2. スレッドグループ（Thread Group）
仮想ユーザー数（スレッド）をシミュレートし、テストシナリオを実行します。

3. サンプラー（Samplers）
テスト中にサーバーへリクエストを送信するために使用され、HTTP、FTP、JDBCなど、さまざまなプロトコルをサポートします。

4. タイマー（Timers）
リクエスト間に待機時間を追加し、ユーザーの実際の行動をシミュレートします。

5. アサーション（Assertions）
サーバーからのレスポンスが正しいことを保証し、レスポンスデータの正確性を検証します。

6. リスナー（Listeners）
テスト結果をデータ収集し、グラフやレポートで表示します。

IV. Apache JMeterの制限

1. ユーザーインターフェース（UI）
UIは使いやすいものの、複雑なテストシナリオを視覚的に管理する際に限界があります。

2. 大規模テスト時のパフォーマンス制限
数百万人のユーザーをシミュレートする大規模テストでは、CPUやRAMリソースを大量に消費し、性能に影響が出る可能性があります。

3. UIテストの非対応
JMeterは主にバックエンドのテストを対象としており、ユーザーインターフェースを伴うアプリケーションのテストには適していません。

V. Apache JMeterの実際の使用例

ウェブサイトの負荷テスト: 数千人のユーザーが同時にウェブサイトにアクセスし、システムのレスポンスタイムと負荷耐性を評価します。

APIの評価: APIに多数のリクエストを送信し、安定性とレスポンスタイムをチェックします。

データベースのテスト: SQLクエリやデータベース操作のパフォーマンスを評価します。

VI. Apache JMeterのインストール

Apache JMeterはJavaで書かれているため、JMeterを実行する前にJREまたはJDKをインストールする必要があります。
公式ウェブサイトにアクセスして、Apache JMeterをダウンロードしてください。

ダウンロードしたZIPファイルを解凍します。

binフォルダにアクセスし、ApacheJMeter.jarファイルをダブルクリックしてJMeterを起動します。

アプリケーションのインターフェース。

VII. Googleの負荷テストのガイド

1. スレッドグループの作成
Test Planを右クリックし、「Add → Threads (Users) → Thread Group」を選択します。

Thread Group内のパラメータ：
Number of Threads (users)
仮想ユーザーの数を設定し、同時にサーバーにリクエストを送信します。

Ramp-Up Period (seconds)
全てのスレッドが完全に起動するまでの時間（秒）を設定します。
例：スレッドが10個、Ramp-Up時間が100秒の場合、10秒ごとに1スレッドが起動します。

Loop Count
各スレッドがThread Group内の全サンプラーを実行する回数を設定します。
「Forever」を選択すると、テストが終了するまで無限にループします。

Scheduler
スケジューラを有効にし、Thread Groupの開始および終了時間を設定します。

Duration (seconds)
スケジューラを有効にした場合、Thread Groupが実行される時間を設定します。

Startup Delay (seconds)
テスト開始後、Thread Groupが開始するまでの遅延時間を設定します。

Action to be taken after a sampler error
サンプラーのエラー時に取るアクション：

Continue: スレッドを継続して実行。
Start Next Thread Loop: サンプラーをスキップして、次のスレッドループを開始。
Stop Thread, Test, Test Now: スレッドを停止し、テスト全体を中止。

この例では、10人のユーザーが1秒でリクエストを実行し、1回のみ実行されます。

2. リクエストの作成
GoogleにHTTPリクエストを送信するためのHTTPリクエストを作成します。データベースの場合はJDBCリクエスト、メールの場合はSMTPリクエストなどを使用します。

HTTPリクエストのパラメータ：
Server Name or IP
リクエストを送信するウェブサーバーのホスト名またはIPアドレス。
例：www.example.comまたは192.168.1.1