株式会社エスロジカル
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■ Apache:Apache Bench(パフォーマンス測定)

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◆ はじめに

Webサーバーがどの程度のパフォーマンスを発揮しているか、
CGIやPHPやサーブレットで開発された各Webアプリケーションが
どの程度の数のリクエストを処理することができるのか等の性能を測定し、
把握しておくことはWebサーバーの運用において非常に重要です。

サイトへのアクセスが、
Webサーバーの性能上の限界を超えるほど大きくなってきた時には、
機器の増設やプログラムの改良など、なんらかの対応を行う必要が出てくるからです。

Apache に付属している Apache Bench というプログラムは、
特定の URL に対するリクエストを擬似的に連続して発生させ、
Webサーバの性能をレポートしてくれますので、
上記のような測定作業に非常に有効に使えます。

◆ Apache Bench を使用してみる

Apache Bench は Apache をインストールすると、
次のファイル名で標準にインストールされます。

(apacheをインストールしたディレクトリ)/bin/ab

例えば、
http://192.168.1.1/ に対するアクセスがどの程度の
パフォーマンスを発揮するかを確認するには次のようにします。
(合計100アクセス、多重度5 のリクエストを擬似的に発生させています。)

# ./ab -n 100 -c 5 http://192.168.1.1/
This is ApacheBench, Version 1.3d <$Revision: 1.59 $> apache-1.3
Copyright (c) 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Copyright (c) 1998-2002 The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 192.168.1.1 (be patient).....done
Server Software:        Apache/1.3.24
Server Hostname:        192.168.1.1
Server Port:            80

Document Path:          /
Document Length:        1456 bytes

Concurrency Level:      5
Time taken for tests:   0.247 seconds
Complete requests:      100
Failed requests:        0
Broken pipe errors:     0
Total transferred:      194480 bytes
HTML transferred:       151424 bytes
Requests per second:    404.86 [#/sec] (mean)
Time per request:       12.35 [ms] (mean)
Time per request:       2.47 [ms] (mean, across all concurrent requests)
Transfer rate:          787.37 [Kbytes/sec] received

Connnection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        0     2    2.0      2     8
Processing:     2     9   13.7      7   110
Waiting:        0     7   13.7      4   108
Total:          2    11   13.5     10   110

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%     10
  66%     11
  75%     11
  80%     11
  90%     11
  95%     12
  98%     47
  99%     87
 100%    110 (last request)
#


上記の Apache Benche からのレポートは、
Failed requests: の値と
Broken pipe errors: の値がともに 0 ですので、
100回のリクエストは特に問題なく終了したと判断できます。

ですので、
Requests per second: や Time per request: や Time per request: として
出力されたレポート値をそれなりに信用してよさそうとの判断になります。

上記の例だと、1秒間あたりに約404回のリクエストを処理できています。

また、
File Not Found(404) など、レスポンスコードが200番台ではなかった場合は、
Non-2xx responses: という値がレポートされますので、
その出力がなかったかどうかもあわせて確認してみてください。

◆ 補足

実際の運用時には、
登録処理を行うCGIに対してユーザーAがアクセスを行い、
参照処理を行うCGIに対してユーザーBがアクセスを行う、など、
複数のURLに対するアクセスが連続して同時に発生します。

また、サーブレットなどを用いる場合には、スレッド間の排他制御など、
並列したアクセスに対しての予期せぬ動作が発生するかもしれません。

ですので、
複数の Apache Bench を同時に起動して確認を行うなど、
状況に応じて適当に工夫したパフォーマンス測定を行ってみる必要があります。

ネットワーク的に条件の悪いホストからのリクエストと、
ネットワーク的に条件の良いホストからのリクエストを、
同時に行ってみるのも効果的な場合もあるかもしれません。



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