ความจำเป็นของการทำ Load และ Stress Test สำหรับ Web Application และ API Server

ในยุคที่ระบบธุรกิจส่วนใหญ่ทำงานผ่าน Web Application และ API Server ความเสถียรและความสามารถในการรองรับผู้ใช้งานจำนวนมากพร้อมกัน กลายเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือขององค์กร หากระบบตอบสนองช้า เกิด Error หรือหยุดทำงานในช่วงเวลาสำคัญ ความเสียหายอาจเกิดขึ้นทั้งในด้านรายได้ ภาพลักษณ์ และความเชื่อมั่นของลูกค้าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

บางครั้งแม้ว่าระบบจะทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมการทดสอบทั่วไป แต่เมื่อมีผู้ใช้งานจำนวนมากเข้าใช้งานพร้อมกันโดยฉับพลันสถานการณ์ย่อมเปลี่ยนไป เช่น

• ช่วงเปิดลงทะเบียน
• ช่วง Flash Sale
• วันประมูลออนไลน์ โดยเฉพาะวันที่ใกล้ถึงกำหนดหมดเวลา
• การเรียกใช้งาน API จากหลายระบบพร้อมกัน

ภาระโหลดที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วสามารถทำให้เกิดปัญหา เช่น

• Response Time สูงผิดปกติ หรือล่าช้านั่นเอง
• Database กลายเป็นคอขวด (Bottleneck)
• Thread / Connection Pool เต็ม ทำให้เข้าถึงฐานข้อมูลไม่ได้
• Server CPU หรือ RAM ใช้งานเกินขีดจำกัด ที่มีอยู่
• ระบบล่ม (Service Unavailable)

นี่คือเหตุผลที่การทำ Load Test และ Stress Test มีความจำเป็นอย่างยิ่ง

Load Test คืออะไร และจำเป็นอย่างไร

Load Testing คือการจำลองผู้ใช้งานจำนวนมากเข้าใช้งานระบบในระดับที่คาดว่าจะเกิดขึ้นจริง เพื่อวัดว่า ค่าต่างๆ ดังต่อไปนี้

• ระบบรองรับผู้ใช้พร้อมกันได้กี่คน
• ค่าเฉลี่ย Response Time อยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้หรือไม่
• Error Rate เกิดขึ้นหรือไม่
• Infrastructure เพียงพอหรือควรขยายเพิ่ม
• หากแนวทางป้องกัน เช่นใช้ระบบ 3rd party ช่วยภายนอกเช่น Proxy

การทำ Load Test ช่วยให้สามารถวางแผน Capacity ได้อย่างแม่นยำ และลดความเสี่ยงก่อนเปิดใช้งานจริง (Go-Live)

Stress Test คืออะไร และทำไปเพื่ออะไร

Stress Testing คือการทดสอบเกินกว่าระดับการใช้งานปกติ เพื่อดูค่าต่างๆ เหล่านี้

• ระบบจะเริ่มมีปัญหาที่จุดใด
• เมื่อเกินขีดจำกัด ระบบจะล่มอย่างไร หรือ ด้วยเหตุผลข้อใด
• ระบบสามารถฟื้นตัว (Recovery) ได้หรือไม่ หลังจากความล้มเหลวดังกล่าว

การรู้ ขีดจำกัดสูงสุด ของระบบ ช่วยให้สามารถออกแบบ High Availability และ Disaster Recovery ได้อย่างเหมาะสม

ทำไมต้องทดสอบทั้ง Web และ API

ในปัจจุบัน Web Application มักทำงานร่วมกับ API Server ซึ่งอาจถูกเรียกใช้งานจาก อุปกรณ์หลายต่อหลายแบบดังต่อไปนี้

• Mobile Application
• ระบบ Partner
• ระบบภายในองค์กร
• Microservices อื่น ๆ

แม้หน้าเว็บจะดูทำงานปกติ แต่หาก API มีปัญหา ระบบทั้งหมดอาจได้รับผลกระทบ ดังนั้นจึงควรทดสอบทั้งระดับ Frontend และ Backend ควบคู่กัน

ความเสี่ยงของการไม่ทำ Load / Stress Test

การละเลยการทดสอบลักษณะนี้ อาจทำให้ สิ่งที่ไม่คาดฝันได้ดังต่อไปนี้

• ไม่ทราบขีดจำกัดที่แท้จริงของระบบ
• ไม่สามารถประเมินทรัพยากรที่ต้องใช้
• ไม่พบปัญหาเชิงโครงสร้างก่อนเปิดใช้งานจริง
• เสี่ยงต่อ Downtime ในช่วงเวลาสำคัญทางธุรกิจ

แล้วอะไรจะช่วยคุณได้ในเรื่องดังกล่าว คำตอบคือ Gatling

Gatling คืออะไร
Gatling คือเครื่องมือสำหรับ Load Testing / Performance Testing แบบ open-source ออกแบบมาสำหรับ DevOps และ CI/CD โดยเฉพาะ มันสามารถทดสอบ เว็บแอปพลิเคชันและ API
ใช้จำลองผู้ใช้งานจำนวนมากเข้าใช้งานระบบพร้อมกัน เพื่อดูว่าเว็บของเรารับโหลดได้แค่ไหน โดยสามารถจำลองได้หลายรูปแบบ (pattern) การสื่อสารกับมันสามารถใช้ Java,Scala,Kotlin หรือ TypeScript ได้
Gatling ช่วยทดสอบ Web ของคุณได้อย่างไร?

ทดสอบว่าเว็บรองรับผู้ใช้กี่คนพร้อมกัน เช่น:

• จำลอง 100, 1,000 หรือ 10,000 users
• ดูว่า Response Time เพิ่มขึ้นแค่ไหน
• มี Error เกิดขึ้นหรือไม่

หา “คอขวด” (Bottleneck) โดย Gatling จะช่วยให้คุณเห็นว่า:

• หน้าไหนตอบสนองช้าที่สุด
• API ไหน timeout
• Database ช้าหรือไม่
• CPU / RAM ฝั่ง Server ใช้สูงหรือไม่

เหมาะมากถ้าคุณทำ SaaS หรือระบบที่ต้องรองรับ user พร้อมกันจำนวนมาก

ทดสอบก่อน Go-Live หรือ ก่อนเปิดใช้งานจริง เช่น:

• เปิดระบบ E-Auction
• เปิดระบบ Booking
• เปิดระบบชำระเงิน

คุณสามารถจำลอง load ล่วงหน้า เพื่อป้องกันระบบล่มวันจริง

ทำ Stress Test จะเป็นการทดสอบแบบเพื่อหาจุด เกินขีดจำกัด เช่น:

• ค่อย ๆ เพิ่มผู้ใช้จนระบบล่ม
• ดูว่าเมื่อระบบเริ่ม fail จะเกิดอะไรขึ้น

Gatling ทำงานอย่างไร?

ขั้นตอนทั่วไป:

1. เขียน Simulation Script
2. กำหนดจำนวน Users และรูปแบบการยิง request
3. รัน Test
4. ดู Report HTML

ตัวอย่างแนวคิดสำหรับการจำลองการทดสอบ และวิธีการจำลองรูปแบบการเข้าใช้งาน

จำลอง  1000 users
เพิ่งจำนวนขึ้นภายใน 60 seconds
call /login
call /dashboard

สำหรับตัวอย่างของ Gatling นั้นละเอียดมาก ตัวอย่าง Report ที่ได้

Report จะบอกค่าดังต่อไปนี้:

• Response time (min / avg / max)
• Requests per second
• Percentile (P95 / P99)
• Error rate
• Users over time

เหมาะกับใคร?

เหมาะกับ:

• DevOps Engineer
• Backend Developer
• SaaS Provider
• คนทำระบบที่ต้องรองรับ concurrent users สูง
• คนทำระบบประมูล / e-auction

วิธีการติดตั้ง

1. ท่านสามารถดาวน์โหลดได้จาก https://gatling.io/download-gatling-community-edition

โดยท่านจะสามารถเลือกภาษาที่ต้องการเขียนคำสั่งได้ ตามตัวเลือกข้างต้น กรณีวันนี้เราขอเลือก Java

2. หลังจากนั้น ทำการเช็คว่าท่านมี JDK และ MVN หรือยังโดยการพิมพ์คำสั่ง

java -version
mvn -version

ถ้าไม่เจอท่านสามารถติดตั้งได้โดยพิมพ์คำสั่ง

sudo apt update && sudo apt install default-jdk -y
sudo apt install maven -y 

หลังจากนั้นเช็คว่าท่านได้มี JAVA_HOME อยู่หรือปล่าว โดยการพิมพ์

echo $JAVA_HOMME

ถ้าไม่มีให้ท่านกำหนด

export JAVA_HOME="/usr/lib/jvm/java-21-openjdk-amd64

ตัวอย่างของเราใช้ version 21 แต่ของท่านอาจจะเปลี่ยนขึ้นอยู่กับ path และ version ที่ท่านใช้

3. หลังจากนั้น ทำการ unzip ไฟล์ที่ท่านดาวน์โหลดมา และเข้าไปยัง

cd ./src/test/java/simulations

4. ทำการสร้างไฟล์สำหรับการทดสอบ

5. หลังจากนั้นก็รันคำสั่ง

mvn gatling:test

แล้วก็เข้าไปดู report สวยๆ ได้เลย

หมายเหตุ : ท่านควรมี IDE สำหรับการแก้ไฟล์ java เช่น VS Code หรือ IntelliJ เพื่อความสะดวกในการทดสอบ

• Facebook
• Twitter
• Line