Teste de Carga: avaliação da capacidade e performance de sistemas

O Teste de Carga assegura a eficiência de sistemas durante picos de uso, identificando e ajustando pontos críticos. Seus objetivos são garantir funcionalidade, boa experiência do usuário e proteger receita. Métodos incluem testes constantes, crescentes, estressantes, aleatórios e padrões de uso. Boas práticas envolvem planejamento estratégico, seleção de ferramentas adequadas, criação de cenários realistas e análise contínua.

Certamente você já passou horas numa fila online para comprar ingressos para aquele tão esperado show ou estreia no cinema, ou pelo menos conhece alguém que viveu isso. Mas qual a relação desse evento com Teste de Carga?

Acontece que uma experiência ruim para o usuário pode acarretar prejuízos enormes. Bastam apenas alguns segundos de instabilidade para ver a receita de uma empresa cair. Conforme pesquisa da Veeam, 1 hora de inatividade em aplicativos de alta prioridade pode custar mais de $84.000 para o negócio.

O Teste de Carga surge então como uma garantia de bom desempenho de sistemas operacionais. Ele pode representar o oferecimento de serviços de qualidade para o usuário final. Como? Entenda melhor nesse artigo.

O que é Teste de Carga?

Durante o Desenvolvimento de Software, é preciso assegurar a qualidade do desempenho do sistema, independentemente do número de acessos simultâneos. Esse é o papel do Teste de Carga.

Um exemplo prático das vantagens desse processo é quando chega a Black Friday e muitos varejistas se preparam para manter seus sites online de maneira estável. Então, até mesmo a Amazon, que é uma marca grande, costuma utilizar esse mecanismo para lidar com picos massivos de tráfego sem comprometer a experiência do usuário.

O Teste de Carga identifica pontos críticos, analisa gargalos e sugere ajustes necessários. Assim, determina como um sistema se comporta em condições normais, de pico e até de ruptura, podendo revelar limitações na codificação ou no hardware.

Objetivos e Benefícios do Teste de Carga

De modo geral, as empresas têm 3 objetivos fundamentais para realizar Teste de Carga:

Avaliar uma funcionalidade do software;
Assegurar uma experiência de usuário satisfatória;
Garantir receita e proteger a reputação do negócio;

Durante o processo, um software especializado aplica uma ‘carga’, ou seja, uma demanda simulada à aplicação para verificar sua estabilidade. O que acontece é um acompanhamento do tempo de respostas das transações.

Em caso de respostas prolongadas ou instabilidades nos níveis de tráfego simulado, isso indica uma provável sobrecarga no limite operacional. Nesse caso, torna-se crucial implementar uma solução adequada.

Além da visualização clara do funcionamento do software, o Teste de Carga permite que a equipe de desenvolvimento analise:

Taxas de transferência necessárias para suportar picos de carga;
Utilização de recursos;
Desempenho do ambiente de hardware, incluindo CPU e RAM;
Desempenho do balanceador de carga;
Questões de concorrência;
Funcionalidade do software em diferentes níveis de carga;
Falhas no design do software;
Capacidade máxima de usuários que a aplicação pode suportar até a falha;

As principais metodologias de Teste de Carga

A escolha da metodologia adequada depende das características do sistema que será testado, dos objetivos da testagem e das expectativas de uso no ambiente de produção. Por isso, é preciso avaliar as eficácias específicas de cada um dos modelos de carga:

Constante: com o objetivo de observar o comportamento do sistema sob carga estável e detectar falhas, um número fixo de usuários interage constantemente com o sistema durante determinado período de tempo;
Crescente/escalabilidade: busca identificar o ponto de ruptura do sistema e avaliar a capacidade máxima de processamento, a carga sobre o sistema é gradualmente aumentada até atingir o limite;
Estressante: pretende verificar a resiliência do sistema e sua capacidade de recuperação após situações críticas, avalia como o sistema se comporta sob cargas extremamente altas e até com picos repentinos de tráfego;
Aleatória: testa a robustez do sistema frente a diferentes padrões de uso, os acessos ao sistema são aleatórios e simulam condições reais de uso onde os usuários interagem de maneira não estruturada;
Padrão de uso: proporciona insights sobre o desempenho do sistema em situações normais de operação, simulando cenários típicos de utilizações comuns dos usuários.

Melhores práticas para evitar erros comuns

O mais importante é pensar na experiência do usuário final em todas as etapas do processo. Isso envolve a criação de Testes de Carga realistas, tendo cenários positivos e negativos em diversas implementações, navegadores e dispositivos.

Então, estabelecer padrões e realizar benchmarks precisos de desempenho, mantendo a variabilidade em mente, pode evitar muitos erros comuns. Além do mais, é possível identificar desvios significativos nas métricas e então focar esforços de desenvolvimento nas áreas críticas do código.

Uma boa prática recomendada é não esperar até que o projeto esteja quase concluído. A execução regular de Testes de Carga desde o início pode ajudar os desenvolvedores a detectar rapidamente problemas de codificação ao longo de todo o ciclo de vida do aplicativo.

Vale ressaltar que até mesmo marcas consolidadas no mercado, realizam Teste de Carga com frequência. Esse é o caso da Uber, que precisa verificar sua plataforma regularmente para suportar picos de demanda em diferentes cidades ao redor do mundo, mantendo a alta disponibilidade para motoristas e passageiros.

Assim, podemos estabelecer pontos essenciais para evitar erros:

Planejamento estratégico detalhado com cenários diversos e objetivos;
Seleção da ferramenta adequada, avaliando opções comerciais ou de código aberto quanto a suporte tecnológico, escalabilidade, integração e custo-benefício;
Criação de cenários de teste realistas, abrangendo tipos de transações, volumes de usuários, picos de tráfego e padrões de acesso;
Realização de testes em ambientes simulados de produção, monitorando continuamente métricas de desempenho
Análise de resultados para identificar gargalos, pontos de falha e oportunidades de melhoria;
Integração dos Testes de Carga ao ciclo de vida de Desenvolvimento de Software, utilizando automação no pipeline de CI/CD para detectar precocemente problemas de desempenho.

Top 5 ferramentas mais populares para testar seu Software

Agora que você já sabe quais são os pontos essenciais para realizar um Teste de Carga, então é chegada a hora de colocar seus conhecimentos em prática com o auxílio de ferramentas que se adequem ao seus objetivos de negócio:

NeoLoad: ferramenta comercial para Testes de Carga e desempenho, conhecida por sua interface intuitiva e suporte a uma ampla variedade de tecnologias, incluindo aplicações Web, móveis e APIs;
Gatling: ferramenta de código aberto baseada em Scala, reconhecida por simular cargas muito altas e por sua sintaxe amigável na criação de cenários de teste;
BlazeMeter: plataforma em nuvem para Testes de Carga, oferece suporte à integração com ferramentas de CI/CD e ambiente de desenvolvimento, além de permitir testes distribuídos e análise avançada de desempenho;
LoadRunner: ferramenta comercial robusta desenvolvida pela Micro Focus (anteriormente HP), especializada em Testes de Carga e desempenho, suportando uma ampla gama de tecnologias e ambientes de aplicativos;
Locust: ferramenta de código aberto escrita em Python, projetada para Testes de Carga escaláveis e fáceis de usar, permitindo simular grandes quantidades de usuários de forma distribuída;

Além disso, uma outra opção é fazer parceria com uma Software House e criar um sistema de testes personalizado sob medida para as necessidades específicas do seu negócio.

Como decidir a melhor ferramenta para Teste de Carga?

Inegavelmente é preciso selecionar uma solução que atenda especificamente às necessidades da sua aplicação, oferecendo recursos adequados para simular cenários de uso realistas e permitindo integração fluida com o ambiente existente na sua empresa. Para isso, é importante avaliar minuciosamente cada um desses aspectos.

A UDS oferece consultoria especializada em Cloud Cybersecurity para auxiliar na busca da melhor estratégia para suas operações. Além disso, como parceiros AWS Advanced, proporcionamos soluções que evitam armadilhas comuns e aproveitam as melhores práticas acumuladas ao longo de centenas de projetos em nuvem.

Assim, seguimos o processo abaixo: