webbench1.5源碼讀後總結

webbench簡介

webbench由C語言寫成的用於網站壓力測試的一個非常簡單的工具，它最多可以模擬30000個併發連接去進行測試。

webbench的安裝和使用可以自行百度，也可以過下這篇文章。

webbench執行流程

命令行解析 --> 構建HTTP請求包 --> 創建指定數量的工作進程 --> 每個工作進程對測試網站在測試時間內持續發送請求/接收響應

具體分析

1. 命令行解析。

　　這裡主要用到了getopt庫。getopt庫是C中常用的命令行解析庫，具有如下一些常用的全局變數、結構體以及函數。

/* 常用全局變數 */

extern char*   optarg;    // 指向獲取的option
extern int     optind;    // 已經解析過的option的個數     
extern int     opterr;    // 錯誤碼
extern int     optopt;

/* 結構體：解析option時主要的結構體，用以指明有哪些指定options */

struct option {
    const char*    name;
    int            has_arg;
    int*           flag;
    int            val;      
};

/* has_arg的幾個巨集 */
#define no_argument       0
#define require_argument  1
#define optional_argument 2

/* 常用的幾個函數 */

int getopt();

int getopt_long(int __argc, char* const* __argv, const char* __shortopts, const struct option* __longopts, int* __longind);

int getopt_long_only(int __argc, char* const* __argv, const char* __shortopts, const struct option* __longopts, int* __longind);

2. 構建HTTP請求包。

　　代碼調用了build_request函數對HTTP請求包進行了構建。常見的HTTP請求包構建規則：

　　請求方法 URL 協議版本 \r\n

　　 頭部欄位名: 值  \r\n

　　　　....

　　 頭部欄位名: 值  \r\n

　　 \r\n

　　 \r\n

　　請求數據

　　請求方法：GET, POST, HEAD, PUT, DELETE, TRACE, CONNECT, OPTIONS

　　協議版本：HTTP/1.0   HTTP/1.1

　　頭部： User-agent, Host, Pragma, Connection等等

3. 使用fork創建指定數量的工作進程，用pipe讓主進程和工作進程建立通信，以便於主進程收集子進程的測試信息。

/* 使用fork創建多進程代碼片段 */

static int bench(void)
{
    ...
    for (i = 0; i < clients; i++)
    {
        pid = fork();
        if (pid <= 0)  // 如果是子進程或者fork失敗了，退出這個迴圈 
        {
             sleep(1);
             break;
        }
    }

    ...   
}

/* fork 函數聲明 */

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>

pid_t fork(void);   // pid_t 在 sys/types.h 中定義


/* pipe 函數聲明 */
#include <unistd.h>

int pipe(int pipefd[2]);


/* fdopen 函數聲明 */
#include <stdio.h>

FILE *fdopen(int fd, const char *mode); // 打開 pipe 文件 

4. 每個進程模擬一個客戶端，創建socket並連接測試web，用alarm定時測試時長，在這個時間段里，客戶端持續向web請求並接收響應。

　這裡有幾點要註意：

　　a) 在客戶端的socket需要兩步完成對web的連接：創建一個socket(使用socket()函數)；連接web(使用connect()函數)。

　　b) alarm定時時長，輸入的參數只能是秒數。當定時時間到了的時候，系統會發送一個SIGALRM信號給alarm所在的進程，所以在調用alarm之前，需要註冊一個信號函數sigaction或signal(代碼中使用了sigaction)，將SIGALRM與回調函數綁定，當系統發送SIGALRM，會調用相應的回調函數(代碼中使用了alarm_handler)進行處理。

上面幾個函數的聲明如下

/* socket, connect 函數聲明 */
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>

int socket(int domain, int type, int protocol);
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);


/* alarm 函數聲明 */
#include <unistd.h>

unsigned int alarm(unsigned int seconds);


/* sigaction 函數聲明 */
#include <signal.h>

int sigaction(int signum, const struct sigaction *act, struct sigation *oldact);

struct sigaction {
    void          (*sa_handler)   (int);
    void          (*sa_sigaction) (int, siginfo_t*, void*);
    sigset_t      sa_mask;
    int           sa_flag;
    void          (*sa_restorer)  (void);
};

完！

2018-03-21 23:39:46