엔그라인더

엔그라인더(nGrinder)

네이버㈜(Naver)

엔그라인더(nGrinder)는 네이버㈜(Naver)가 인터넷 웹사이트나 시스템의 성능 관리를 목적으로 개발한 오픈소스 솔루션이다. 파이선 언어를 사용하여 개발했다.

개요

성능 측정은 실제 서비스에 투입 되기 전, 실제와 같은 환경에서 서버가 사용자를 얼마 만큼 수용할 수 있는지를 테스트하기 위해 사용한다. 이와 같은 테스트를 하지 않으면, 엔지니어 예상한 동시 접속자 수에 맞는 설정을 구성하는데 예상이 넘는 동시 접속자가 발생해 버리면 서버가 중단되어 서비스를 할 수 없다. 이를 방지하기 위해 서비스를 제공하기 전에 테스트를 통해 서버의 성능을 테스트를 진행해야 한다.

엔그라인더는 오픈소스로 스크립트 생성, 테스트 실행, 모니터링 및 결과 보고서 생성기를 동시에 실행할 수 있는 스트레스 테스트용 플랫폼으로 불편함을 제거하고 통합 환경을 제공하여 스트레스 테스트를 쉽게 수행 할 수 있는 방법을 제공한다. 엔그라인더는 Jython 언어를 이용하여 테스트 스트립트 코드를 직접 작성할 수 있어 세밀한 성능 테스트를 진행할 수 있으며, groovy, groovy+maven을 지원하고 컨트롤러는 WAS기반으로 동작하고 Apache 라이선스 버전 2.0에 따라 라이선스가 부여된다.

구조

기본 구조

엔그라인더는 자이썬(Jython, JYM에서 실행되는 Python)으로 작성된 테스트 스크립트를 실행하기 위한 응용 프로그램으로 내부 엔진은 그라인더를 기반으로 한다. 엔그라인더는 그라인더의 콘솔과 에이전트를 각각 컨트롤러와 에이전트로 감싸고 여러 기능을 확장하여 다중 동시 테스트가 가능하다.

엔그라인더 시스템 기본구조

엔그라인더는 두 가지의 주요 구성 요소로 구성된다.

• 컨트롤러

성능 테스터가 테스트 스크립트를 작성하고 테스트 실행을 구성 할 수 있도록 하는 웹 애플리케이션이다. 성능테스트를 위해 웹 인터페이스를 제공하며, 테스트 프로세스를 조정할 수 있다. 또한, 테스트 결과를 수집하여 통계로 나타낸다.

• 에이전트

부하를 생성하는 가상 사용자 생성기이다. 컨트롤러의 명령을 받아 실행하고 테스트 스크립트를 수행하는 워커(Worker) 개념으로 타켓(Target)이 되는 머신에 프로세스와 스레드를 실행시켜 부하를 발생시키는 역할을 한다.

에이전트가 시작되면 컨트롤러에 연결을 시도한 다음 AgentControllerServer 구성 요소에 연결된다. AgentControllerServer (에이전트 풀과 같은)는 현재 에이전트 풀을 관리한다. 사용자가 성능 테스트를 시작할 때마다 에이전트를 조정하는 새 콘솔이 생성되고 필요한 수의 에이전트가 AgentControllerServer에서 전달된다. 콘솔 (Grinder의 콘솔과 구별하기 위해 SingleConsole이라고 함)은 테스트 스크립트와 테스트 리소스를 여러 할당 된 에이전트에 보내고 테스트가 끝날 때까지 테스트 흐름을 제어하기 시작한다. 테스트가 완료되면 사용 된 에이전트는 나중에 다른 테스트에서 사용하기 위해 AgentControllerServer로 반환되고 SingleConsole도 ConsoleManager로 반환된다.

그라인더와 차이점

엔그라인더와 Grinder의 가장 큰 차이점은 nGrinder가 컨트롤러에 여러 콘솔 인스턴스와 에이전트를 유지하고 각 콘솔은 다른 콘솔과 독립적이며 모두 동시에 실행할 수 있다. 많은 에이전트를 미리 연결하고 요청시 할당 할 수 있으며, 그라인더와 달리 nGrinder는 에이전트 기계의 활용도를 극대화하기 위해 개발되었다. "Performance Center"와 같이 잘 알려진 부하 테스트 도구에는 사용자가 테스트를 시작할 때 에이전트 가용성을 보장하는 테스트 예약 기능이 있지만, 예약 방식은 에이전트 활용 문제를 야기한다. 실제로 테스트하지 않는 동안에도 예방 조치로 에이전트를 예약하지만, 결과적으로 평균 에이전트 CPU 사용률은 10 % 미만이다. 이러한 이유로 nGrinder는 예약 대신 다중 테스트 및 동적 에이전트 할당을 가능하게하여 실제 테스트가 수행 될 때만 에이전트가 테스트에 동적으로 할당되도록한다. nGrinder는 모든 경쟁 업체 중에서 고유한 솔루션이다. 상대적으로 적은 수의 에이전트로 여러 사용자가 동시에 여러 테스트를 실행할 수 있고, 가능한 동시 테스트 수는 자유 에이전트 수에 따라 다르다.

클러스터 구조

엔그라인더 3.1부터 엔그라인더 컨트롤러 클러스터링을 도입하여 클러스터링 된 컨트롤러 중 하나에서 성능 테스트를 실행할 수 있으며, 여러 에이전트 세트(지역명)를 지원한다.

클러스터 지원이 없는 구조

클러스터의 지원이 없는 아키텍처에서 엔그라인더는 임베디드 svn 서버 (SVNKit DAV)를 사용하여 스크립트 파일을 관리하고 svn 저장소는 ${NGRINDER_HOME} 디렉토리에 저장된다. EhCache를 사용하여 DB 및 SVN 리포지토리에서 데이터 검색 성능을 향상시키며, 시스템을 보호하기 위해 Spring Security를 사용하고 확장성을 위해 Atlassian Plugin Framework를 사용한다.

클러스터링 모드 활성화 구조

클러스터링 모드를 활성화하기 위해서 system.conf를 구성하여 클러스터링 모드를 활성화하고 엔그라인더를 여러 컴퓨터에 설치하면 시스템 아키텍트가 변경된다. 클러스터의 모든 컨트롤러는 동일한 DB 및 파일 시스템을 공유하고, 모든 엔그라인더 컨트롤러는 NFS에서 공유해야하는 동일한 ${NGRINDER_HOME} 폴더를 가리켜야 한다. 각 컨트롤러는 고유한 특수 속성과 로그 출력 폴더를 가질 수 있고 이 정보는 각 컨트롤러의 ${NGRINDER_EX_HOME}에 저장된다. 모든 컨트롤러는 EhCache를 서로 복제하여 클러스터의 모든 컨트롤러에서 일부 데이터를 볼 수 있다.

각 컨트롤러는 엔그라인더 웹 콘텐츠를 동일하게 제공 할 수 있지만 지역에 따라 다른 테스트 세트를 처리한다. 기본적으로 세션 클러스터링을 제공하지 않아 컨트롤러에 저장된 세션이 다른 컨트롤러에 복제되지 않으므로 로그인 문제가 발생할 수 있고, 톰캣 세션 클러스터링 가이드를 참조하거나 L4에서 고정 세션을 사용하여 구성해야 할 수 있다.

기술 스택

엔그라이던를 위해 각 계층별로 사용하는 프로그래밍 언어와 프레임워크, 관련 도구는 다음과 같다.

• 클라이언트 계층 : Bootstrap, Bootstrap-slider, Jquery, Jquery Validate, Datatables, Select2, JqPlot, CodeMirror
• 컨트롤러 계층 : FreeMarker, Spring Security, Spring MVC, GSon, SVNKit Dav
• 서비스 계층 : The Grinder, Atlassian 플러그인 프레임 워크, Spring, EhCache
• 데이터 계층 : SpringData, Hibernate, H2, Cubrid, Liquibase, SVNKit

특징

자이썬 스크립트 엔진

그루비 스크립트 엔진

Jython 또는 Groovy 스크립트를 사용하여 테스트 시나리오를 만들고 여러 에이전트를 사용하여 JVM에서 스트레스를 생성하며, 커스텀 라이브러리 (jar, py, maven 종속성)로 테스트를 무제한으로 확장할 수 있다. 프로젝트 관리, 모니터링, 결과 관리 및 보고서 관리를 위한 웹 기반 인터페이스를 제공하며, IDE에서 Groovy 스크립트를 개발과 테스트하고 분산 에이전트에서 실행한다. 또한, 동시에 여러 테스트를 실행할 수 있으며, 사전 설치된 여러 에이전트를 할당하여 각 에이전트의 활용도를 최대화하고 여러 네트워크 지역에 에이전트를 배포하여 다양한 네트워크 위치에서 테스트를 실행할 수 있다. Subversion을 포함하여 스크립트를 관리하고 스트레스를 생성하는 에이전트 및 스트레스를 받는 대상 머신의 상태를 모니터링 할 수 있다. 엔그라인더는 1 억 명 이상의 사용자를 보유한 거대한 시스템을 테스트하는 데 사용되는 입증된 솔루션이다.

로드맵

• 3.6 (아직 결정되지 않음)

양방향 연결 b / w 컨트롤러 및 에이전트를 지원하며, Gatling TC를 지원한다.

• 3.5.1 (2020 년 8월 31 일)

Java 11을 지원과 그루비 종속성을 추가하고, json, xml, sql, datetime, 템플릿을 지원한다.

• 3.5.0 (2015 년 11월 30 일)

에이전트 자동 확장을 위해 AWS / Mesos / Swarm을 지원하여 에이전트 운영 비용을 줄이고, Inspinia 템플릿을 채택하여 UI를 향상시킨다.

• 3.4.2 (2015 년 7월 30 일)

백엔드 DB로 MySQL을 지원하고, 테스트 비교 기능을 제공한다.

• 3.4.1 (2015년 6월 30 일)

OAuth2 로그인과 LDAP 로그인을 지원하고, github / gitlab과 호환된다.

• 3.4 (2015년 5월 20일)

Java8을 지원하며, 기본 플러그인 시스템을 atlassian 플러그인 프레임 워크에서 PF4J로 변경하여 플러그인을 쉽게 개발할 수 있다. 또한, 에이전트에서 라이브러리 캐싱을 활성화하여 테스트 시작 시간을 단축하고, 가벼운 레코더를 제공(Chrome 앱)한다.

참고자료

• 불곰 , 〈nGrinder란? & docker 설치 방법〉, 《티스토리》, 2016-05-21
• 엔그라인더 깃허브 공식 홈페이지 - https://github.com/naver/ngrinder
• 엔그라인더 도커 공식 홈페이지 - https://hub.docker.com/r/ngrinder/controller/
• CyberI , 〈성능 TEST를 위한 보고서 3〉, 《티스토리》, 2019-07-09
• chengaomin , 〈Architecture〉, 《깃허브》, 2018-03-04
• 윤준호 , 〈Roadmap〉, 《깃허브》, 2016-05-15
• 임병준 , 〈Releases〉, 《깃허브》, 2020-09-04

같이 보기

• 네이버㈜

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