1、引言

目前转转的所有业务都在快速增长，支撑其用户服务的客服系统也同样在快速发展，以承接用户每天大量的问题。

最开始转转的客服系统体系如 IM、工单以及机器人等都是使用第三方的产品。但第三方产品对于转转的业务，以及客服的效率等都产生了诸多限制，所以我们决定自研替换第三方系统。下面主要分享一下网页端 IM 技术及相关测试方法，我们先从了解 IM 系统和 WebSocket 开始。

2、什么是 WebSocket

WebSocket 是 HTML5 出的一种在单个 TCP 连接上进行全双工（通信允许数据在两个方向上同时传输）的通信协议。

1）WebSocket 与 http 协议区别：简单的说跟 HTTP 协议基本没有关系，WebSocket 只基于 HTTP，或者说借用了 HTTP 的协议来完成握手动作。

2）WebSocket 与 Socket 区别：WebSocket 是应用层协议，Socket 是传输控制层协议，即 WebSocket 建立了 Socket 连接。下图可直接说明两者区别。

3、Web 端 IM 系统常用的实现方案

IM 系统常用的实现方案：

1）http 短轮询：循环发送 request 请求，有没有新消息都会发送；

2）http 长轮询：Client 端发送 request 请求，server 端收到后保持住此次请求 x 秒，x 秒过程中有消息立刻返回。没有新消息就等待 x 秒，x 秒后放开请求，Client 端再发送请求， 不断反复；

3）WebSocket 长连接：Client 端发送 http 请求，http 请求会比普通的 http 请求多出信息如下图，这个就是 Websocket 的核心了，告诉 Nginx 注意啦我发起的是 Websocket 协议。与 Server 端建立握手成功后连接建立并在不触发 onClose 事件情况下不会断开。

那么哪一种方案更加合适呢？

短轮询与长轮询有以下几个缺点：

• 1）实时性差；

• 2）每一次请求都需要进行用户身份验证；

• 3）流量开销大，每一次请求都会携带 header，但业务上 header 里面大部分的信息都是多余的，这样就产生了数据的冗余。

而 WebSocket 不存在以上几个问题，身份验证只进行一次。传输信息完全由业务方自定义，不会有冗余。当然 WebSocket 也有自身的问题，应用置后台、终止进程、手机重启、4g 转 wifi、断网等都会中断连接。所以 WebSocket 方案在实时性以及稳定性上更加合适 IM，我们也选择的是 WebSocket。

4、项目整体测试过程概览

先从一张图看看我们在项目中的整体测试过程：

5、前置测试阶段

整体测试过程主要有三个测试阶段，“前置测试阶段”、“功能测试阶段”与“上线监控阶段”

所谓“前置测试阶段”就是在开发的过程中进行的测试。首先在需求评审完成后，我们基于 WebSocket 开发了 UserWebSocketClient

和 KefuWebSocketClient 两个 WSClient 实例，分别模拟用户端和客服端。

实现功能有：用户与客服登录，相互发送包括纯文本、表情、图片、商品和订单消息，会话转移，坐席状态转换，用户排队等。基于这两个测试实例来不断的测试调试开发的版本。

WebSocket 客户端基本实现：

public class UserLoginSendMsg {

private static WebSocketClient chatclient = null; public static void testRun() throws Exception { chatclient = new WebSocketClient(new URI(URI), newDraft_17(), header, 500) { @Override publicvoid onOpen(ServerHandshake handshakedata) { //建立握手创建连接 this.send("。。。"); //发心跳，维持连接 service.execute(() - > { while(!this.getConnection().isClosed()) { this.send("心跳信息"); } }); } @Override public void onMessage(String message) { //业务场景逻辑写在 onMessage 中，并可以计算发送接收的信息条数与时间。下面为用户发送或回复消息 this.send("。。。"); } @Override public void onClose(int code, String reason, boolean remote) { System.out.println("连接被关闭"); } @Override public void onError(Exception ex) { System.out.println(ex.getMessage()); } }; //创建一个无需证书的 webSocket 信任 trustAllHosts(chatclient); if(chatclient != null) { chatclient.connectBlocking(); } }

}

WSClient 有 4 个主要事件：onOpen、onMessage、onClose 和 onError（详见WebSocket官方手册）。

首先是 WSClient 发送 onOpen 事件与服务器握手建立连接，成功后发送心跳消息保持连接。同时触发 onMessage 事件，onMessage 开始监听服务端发来的信息，我们可以在 onMessage 中进行需求实现。onOpen、onMessage 为异步操作。

以上代码是由一个线程来执行，所以可以对以上代码进行多线程操作。

6、功能测试阶段

6.1 概述

也就是正式的测试阶段，这一阶段除业务需求功能外，有 IM 系统自身的特性。

需要我们重点关注以下几点：

• 1）消息实时性；

• 2）消息可靠性；

• 3）消息断线重连；

• 4）容灾容错；

• 5）系统的安全性；

• 6）系统性能。

6.2 实时性

发送端发送消息，接收端能立刻收到。测试手段，在程序的 onMessage 中加入如下逻辑。

long t1=System.currentTimeMillis();

long t2=System.currentTimeMillis();

System.out.println(t2-t1);

分别获取发送端，接收端发出和接收信息的时间戳，差值即为延迟时间。还可以给 Server 端施加压力的情况下计算这个时间会更加贴近线上的实际场景。

详细资料请学习：零基础IM开发入门(二)：什么是IM系统的实时性？。

6.3 可靠性

所谓可靠性是指发送消息不丢失，异常提示准确等。

如发送和接收方的消息数量与内容准确，并在网络异常的情况下有保障机制，保证发送的消息在网络恢复后，能够正常的发送到接收方。可在 WSClinet 的 onMessage 中循环发送大量消息，另一端进行统计，测试数据一致性。

异常提示准确，如网络情况的断网恢复提示，发送失败提示，已读未读提示等相关提示信息，能够保证用户清晰了解系统状态。

6.4 断线重连

WebSocket 对于应用置后台、终止进程、手机重启、4g 与 wifi 互转、断网等都会中断连接，并且这些场景在实际使用中会经常发生。所以要对这些场景进行模拟。在这些场景下，IM 系统自身保证一个合理的功能。

6.5 容灾容错

多集群场景，在其中一个服务停止运行后还可以保证会话重连。

6.6 安全性

跨脚本站点攻击，用户可以发送任何文本内容，所以一定要做的就是跨站点脚本攻击的测试。

发送消息到任意用户，即修改目标 id。验证会话的身份校验。

6.7 系统性能

WS 在性能方面很重要的一点是在服务器上最大能支持的连接数量，最后会简单介绍一下使用 jmeter 如何进行 ws 建立连接的性能测试。

7、线上监控阶段

上线后我们使用 puppeteer 对线上进行 ui 自动化功能监控，监控主要有 3 个方面内容。

1）监控主流程的 ui 用例：

主要包括的场景：用户客服登录 IM、机器人问题校验、用户与机器人互动、用户申请人工客服、排队、建立会话、消息发送回复最后关闭会话等。

puppeteer 基本实现：

async function mainProcess() {

//一般一个 brower 实例即可，但为了测试时便于观察使用了两个，无头形式 const browser = await puppeteer.launch({ args: ['--no-sandbox', '--disable-setuid-sandbox'] })； //有头形式 //const browser = await puppeteer.launch({headless:false}); const page = await browser.newPage(); let cookies = await getData(); await page.setCookie(cookies.cookie1); await page.setCookie(cookies.cookie2); try { await page.goto(url); } catch (e) { //抛出异常后截取屏幕快照 var filename = Date.now() + '.png'; await screenShot.screenshotMethod(page1, page2, filename); //失败后关闭浏览器实例 await browser.close);

}

await page2.waitFor(2000);

{

开始对两个页面进行自动化操作

}

}

以上代码首先打开页面并进行登陆。当用例执行失败或者抛出异常后，会对当时的情况进行屏幕快照。

2） 监控平台：

如果上面的用例执行失败，产生了快照，我们会将失败信息与快照上传到监控平台。可对错误记录进行查看和编辑。

如下图所示：

目前平台功能简单，后期也会不断增加功能，如用例管理，监控频率设定，手动触发用例等等。

3）上线自动触发 ui 用例：

对应的集群上线完毕后，会通过 mq 消息推送到监听服务，监听服务收到后会自动触发用例执行，回归线上功能，并返回结果。

8、WebSocket 性能测试

最后，我们来简单介绍一下如何使用 Jmeter 进行 WebSocket 的性能测试。

首先是 Jmeter 环境搭建和脚本配置，需要下载 jar 包：

• 1）Jmeter （已有就不用了）

• 2）websocket 请求模板 ：JMeterWebSocketSamplers ；

• 3）jetty-http；

• 4）jetty-io；

• 5）jetty-util；

• 6）websocket-api；

• 7）websocket-client；

• 8）websocket-common。

将（2）~（4）中下载的 jar 包放到 Jmeter 以下目录下，就能够被调用了。再将你下载的所有 jar 包，复制到 apache-jmeter-4.0\lib\ext 下(apache3 也可以)。

先在测试计划中添加线程组，然后右键添 Sampler 时就能看到 websocket 的模板，常用的就是 websocket request-response Sampler（连接+发送 data 或者只发 data）。

如果需要用户认证，再加上用户的信息 http 信息头管理器，进行用户认证，连接和发送接收消息的基本配置搞定。就可以对 server 端进行 websocket 的连接和发送消息的压力测试了，非常简单。