在当今实时交互应用日益普及的环境下，对WebSocket和服务器发送事件（SSE）进行全面的性能测试显得很重要。Gatling作为一款高性能的负载测试工具，凭借基于Akka的非阻塞架构，能够以极少的硬件资源模拟大量并发用户，非常适合对这两种长连接协议进行测试，帮助精准定位系统的性能瓶颈。

Gatling的WebSocket测试方案

在Gatling中测试WebSocket，本质上是模拟客户端和服务器建立连接，并在此长连接上进行双向通信的过程。

主要步骤和配置

配置基础连接：首先，需要在协议定义中指定WebSocket的端点。如果测试的是类似Socket.IO这类库，可能需要先完成HTTP握手。

scala

import io.gatling.core.Predef._

import io.gatling.http.Predef._

val httpProtocol = http

    .baseUrl("http://your-server.com")

    .wsBaseUrl("ws://your-server.com")

建立WebSocket连接：在场景中，执行WebSocket连接操作。为连接定义一个名称（如"Open WebSocket"），该名称会在报告中标识此操作。

scala

val scn = scenario("WebSocket Test")

    .exec(

        ws("Open WebSocket").connect("/websocket-endpoint")

    )

设计消息流：连接建立后，可以定义消息的发送和接收。Gatling提供了丰富的DSL来处理消息交互。

发送消息：使用sendText发送文本消息，并可以利用Gatling的EL或Session变量动态构造消息内容。

接收消息处理：使用check方法来等待和验证服务器返回的消息，可以检查文本、JSON路径等，并将感兴趣的数据捕获到Session中供后续使用。

保持连接和循环：使用repeat或loop配合pause来模拟定期发送消息（如心跳或定时状态更新）的行为。

scala

.exec(

    ws("Send Message")

        .sendText("""{"message": "Hello"}""")

        .await(30)(

            ws.checkTextMessage("Response Check")

                .matching(jsonPath("$.reply").exists.saveAs("replyMsg"))

        )

)

关闭连接：测试结束后，关闭WebSocket连接。

scala

.exec(ws("Close WebSocket").close)

常见问题和解决方法

握手失败（400错误）：如果遇到WebSocketHandshakeException: 400 Bad Request，请重点检查：

请求URL是否正确。

请求头是否完备，比如Origin头在某些服务中很重要。

协议版本是否和服务器匹配。

连接稳定性：在高并发场景下，需要注意客户端和服务器的文件句柄数限制和网络连接跟踪表大小，这些都可能成为连接数的瓶颈。

负载模型设计：由于WebSocket连接通常维持时间较长，在设置负载模型时，可以考虑使用Gatling的constantConcurrentUsers或rampConcurrentUsers方法来维持一个稳定的并发连接池，并模拟真实用户行为，在连接期间间歇性地发送消息。

Gatling的SSE测试方案

SSE是一种服务器向客户端单向推送数据的协议。Gatling对SSE提供了良好的支持。

主要步骤和配置

建立SSE连接：使用sse操作来创建SSE连接，并为该连接命名。

scala

val sseScenario = scenario("SSE Test")

    .exec(

        sse("Open SSE Connection").connect("/sse-endpoint")

    )

处理服务器消息：建立连接后，可以设置检查点来等待和处理服务器发送的事件。SSE消息通常有特定格式，可以通过检查message等字段来获取数据。

scala

.exec(

    sse("Wait for Server Message").await(30)(

        sse.checkMessage("Message Check")

            .matching(regex("""event: update\ndata: (.*)\n""").saveAs("sseData"))

    )

)

关闭SSE连接：测试结束时关闭SSE连接。

scala

.exec(sse("Close SSE Connection").close)

SSE测试重点

设置检查点，因为Gatling主要借此来记录请求的响应时间，并确定服务器是否在预期时间内推送了消息。

SSE是基于HTTP/2的长连接，测试时需确保协议配置正确。

测试场景设计

负载和压力测试：通过逐步增加并发用户数（使用rampUsers或incrementUsersPerSec），观察系统在不同负载下的表现，直至找出系统处理能力的上限。

峰值测试：使用atOnceUsers模拟瞬时大量用户同时建立连接和发送消息的场景，检验系统的抗冲击能力。

耐久性测试：让测试持续运行数小时甚至数天（可通过maxDuration设置），检查系统在长期运行下是否存在内存泄漏、连接超时等问题。

断言和监控：在仿真配置中定义断言，如响应时间的百分位数、请求的成功率等，确保系统性能符合预期。同时，密切监控服务器的CPU、内存、网络I/O等指标。