Les tests de performance sont essentiels pour garantir que les applications logicielles offrent la vitesse et la réactivité attendues par les utilisateurs.
Sur un marché où les retards peuvent entraîner des frustrations et des pertes d’activité, il est essentiel de détecter et de résoudre les goulets d’étranglement avant la diffusion du logiciel.

En simulant des conditions réelles, les tests de performance permettent aux applications de rester robustes et réactives, qu’elles gèrent 100 ou 100 000 utilisateurs simultanément.

Ces tests s’apparentent à l’entretien régulier d’une voiture : les vérifications de routine permettent d’éviter les pannes et les tests de performance identifient de manière préventive les problèmes susceptibles d’entraîner une défaillance du logiciel sous la pression.
Lorsque ces tests sont effectués correctement, ils aboutissent à un produit stable et fiable qui répond aux attentes des utilisateurs, réduit les temps d’arrêt et préserve la réputation de la marque.

Maîtriser l’art des tests de performance

Le test de performance est une méthode de test non fonctionnelle qui vise à évaluer le comportement d’un logiciel dans diverses conditions.
Contrairement aux tests fonctionnels, qui vérifient que le logiciel exécute les tâches prévues, les tests de performance évaluent l’efficacité.
Il examine la réactivité, l’évolutivité, l’utilisation des ressources et la stabilité dans différents scénarios.

L’objectif est de s’assurer que les logiciels répondent à des critères prédéfinis en matière de vitesse, de stabilité et d’évolutivité.

Des tests rigoureux dans des conditions simulées qui reflètent les environnements de production permettent d’identifier les failles potentielles dans l’architecture ou la conception de l’application, qui pourraient conduire à une dégradation des performances ou à une défaillance.

Les objectifs fondamentaux qui déterminent la réussite des tests de performance

L’un des principaux objectifs des tests de performance est de s’assurer que l’application reste très réactive.
La rapidité de traitement et de réponse aux demandes des utilisateurs est essentielle.
Par exemple, une étude menée par Google montre que 53 % des utilisateurs mobiles abandonnent les sites dont le chargement prend plus de trois secondes.
Les tests de performance visent à minimiser le temps de latence et à optimiser la vitesse, afin d’offrir à l’utilisateur une expérience transparente.

Les tests de performance sont également essentiels pour identifier et résoudre les goulets d’étranglement au sein d’une application.
Ces goulets d’étranglement peuvent provenir d’algorithmes inefficaces, de requêtes de base de données mal optimisées ou d’un matériel inadéquat.

Les goulets d’étranglement ralentissent l’application, en particulier en cas de forte charge.
Les tests isolent les zones problématiques et permettent d’optimiser le code, d’améliorer les interactions avec la base de données et de mieux répartir les ressources.

La stabilité est un autre point essentiel.
L’objectif est de confirmer que le logiciel peut gérer sans problème le nombre prévu d’utilisateurs et de transactions.

Pendant les périodes de pointe comme le Black Friday pour les plateformes de commerce électronique, la stabilité est primordiale.
Les tests permettent de valider cette stabilité, en s’assurant que le logiciel peut évoluer efficacement pour répondre à la demande sans sacrifier les performances ou la fiabilité.

Tests de performance pour des logiciels plus fluides

La correction ultérieure des bogues pèsera sur votre budget

L’impact financier de la résolution des problèmes de performance après la mise sur le marché est considérable.
Des recherches menées par IBM indiquent que la correction d’un bogue après la sortie d’un produit peut être jusqu’à 30 fois plus coûteuse que pendant le développement.

L’augmentation des coûts est souvent due au fait que les correctifs après publication nécessitent souvent des correctifs, des tests approfondis et parfois une nouvelle publication.
En outre, les problèmes de performance découverts par les utilisateurs finaux peuvent donner lieu à des critiques négatives, à une perte de confiance et à des pénalités financières potentielles en cas de non-respect des accords de niveau de service (SLA).

Afin d’éviter ces risques, les tests de performance doivent être intégrés dès le début du cycle de développement du logiciel (SDLC).
Des tests réguliers tout au long du processus de développement permettent de détecter et de traiter les problèmes avant qu’ils ne s’aggravent, ce qui réduit le risque de corrections coûteuses après la sortie du logiciel et protège les résultats de l’entreprise.

Ce qui compte vraiment dans les tests de performance

Un temps de réponse rapide ne peut pas être une simple caractéristique ; il est nécessaire dans un marché concurrentiel.
Les tests de performance permettent de s’assurer que les applications sont optimisées pour la vitesse, en minimisant les retards qui pourraient frustrer les utilisateurs.

Des tests rigoureux dans différentes conditions permettent aux développeurs d’identifier et d’éliminer les causes de lenteur des temps de réponse, telles qu’un code inefficace ou la charge du serveur.

Identifier les goulets d’étranglement avant qu’ils n’endommagent votre logiciel

L’identification des goulets d’étranglement dès le début du développement est essentielle pour maintenir l’efficacité.
Les tests de performance simulent des scénarios de charge élevée pour révéler les faiblesses de l’architecture de l’application.
Qu’il s’agisse d’une requête lente dans une base de données ou d’un serveur qui a du mal à supporter la charge, l’identification précoce de ces problèmes permet d’optimiser l’application avant que les utilisateurs ne rencontrent des difficultés.

Des performances à toute épreuve pour que votre logiciel reste performant

La stabilité sous charge indique la qualité du logiciel.
Les tests soumettent l’application à des scénarios qui reproduisent les schémas d’utilisation réels, y compris les pics de charge et de trafic.
Les tests confirment que le logiciel peut maintenir ses performances et sa fiabilité, même dans les conditions les plus exigeantes.

Les outils puissants des tests de performance

Avant de déployer un logiciel dans un environnement réel, il est essentiel de comprendre comment il fonctionnera dans différentes conditions.
Différents types de tests de performance sont conçus pour évaluer des aspects spécifiques du comportement d’une application, qu’il s’agisse de gérer des charges de travail typiques ou de supporter des conditions extrêmes.
Les tests suivants sont essentiels pour s’assurer que votre logiciel reste fiable, réactif et efficace, quels que soient les défis auxquels il est confronté :

  • Tests de charge : Les tests de charge permettent d’évaluer les performances d’un logiciel sous différents niveaux de demande.
    Il simule un nombre croissant d’utilisateurs ou de transactions afin de déterminer si l’application peut gérer des conditions d’utilisation typiques sans dégradation des performances.
    Les tests de charge permettent de s’assurer que le logiciel reste réactif et fonctionnel à mesure que la charge augmente, en identifiant le point où les performances commencent à se dégrader.
  • Tests de stress : Les tests de stress poussent l’application au-delà des limites normales pour voir comment elle se comporte dans des conditions extrêmes.
    Il identifie le point de rupture en mettant à l’épreuve la capacité du logiciel.
    Comprendre comment l’application échoue aide les développeurs à mettre en place des mesures de protection pour prévenir de telles défaillances dans les environnements de production, garantissant ainsi la résilience même dans des conditions extrêmes.
  • Tests d’endurance : Les tests d’endurance s’apparentent à un marathon ; ils permettent d’évaluer la fiabilité et la stabilité à long terme en soumettant le logiciel à une charge soutenue sur une période prolongée.
    Il est essentiel pour identifier des problèmes tels que les fuites de mémoire, qui peuvent ne pas être apparents lors de tests plus courts.
    Les tests d’endurance permettent de s’assurer que l’application peut fonctionner en continu sans dégradation.
  • Tests d’endurance : Les tests de charge examinent la manière dont les logiciels réagissent à des augmentations soudaines et spectaculaires de la charge, comme lors d’une campagne de marketing viral ou d’une augmentation subite du trafic.
    En testant la capacité de l’application à gérer ces pics, on s’assure qu’elle reste stable et fonctionnelle même lorsque la demande atteint des sommets inattendus.
  • Test de volume : Les tests de volume évaluent la capacité de l’application à gérer efficacement de grands volumes de données ou de transactions.
    La capacité d’un logiciel à traiter et à stocker de grandes quantités d’informations sans dégradation est essentielle.
    Les tests de volume permettent d’identifier la capacité de l’application à s’adapter à de lourdes charges de données et de s’assurer qu’elle reste performante.
  • Tests d’évolutivité : Les tests d’évolutivité permettent d’évaluer la capacité d’une application à s’adapter à l’évolution de la demande.
    Qu’il s’agisse de gérer un afflux d’utilisateurs pendant les périodes de pointe ou de réduire l’échelle pendant les périodes creuses, les tests d’évolutivité garantissent l’efficacité.
    Les tests d’évolutivité sont particulièrement importants pour les applications basées sur le Cloud, où les ressources peuvent être allouées dynamiquement en fonction de la demande.

Les ingrédients essentiels pour des tests de performance parfaits

Construire le terrain de jeu idéal pour les tests

La création d’un environnement de test réaliste est l’un des aspects les plus difficiles mais nécessaires des tests de performance.
Les environnements doivent reproduire fidèlement l’environnement de production afin de fournir des résultats précis.
Il s’agit notamment de reproduire les spécifications du serveur, les configurations du réseau, les performances de la base de données et les modèles de comportement des utilisateurs.

Un environnement bien conçu permet de découvrir des problèmes qui ne se manifestent que dans des conditions spécifiques, telles que des périodes de trafic intense ou des charges de données élevées.

Les tests de performance s’appuient sur différents outils.
Les générateurs de charge simulent le trafic des utilisateurs, les émulateurs de réseau reproduisent les conditions du réseau telles que la latence et la perte de paquets, et les outils de mesure des performances collectent des données sur les temps de réponse, le débit, l’utilisation de l’unité centrale, la consommation de mémoire et la bande passante du réseau.

Ensemble, ces outils fournissent une vue d’ensemble des performances de l’application.

Tests en situation réelle en élaborant des scénarios qui font ou défont les logiciels.

Pour que les tests de performance soient efficaces, il faut que les cas de test soient spécifiques, mesurables, réalisables, pertinents et limités dans le temps (SMART).
Les cas de test SMART doivent refléter des scénarios d’utilisation réels, simulant la manière dont l’application fonctionnera dans des conditions réelles.

Un scénario de test SMART peut simuler la navigation d’un utilisateur sur un site de commerce électronique, de la navigation à l’achat.
En se concentrant sur des interactions réelles, les cas de test SMART permettent d’identifier les problèmes de performance potentiels.

La simulation des interactions typiques de l’utilisateur, telles que la visite de pages web, la soumission de formulaires ou le téléchargement de fichiers, permet d’évaluer les performances de l’application dans des conditions normales.
Ces interactions sont souvent des points communs de défaillance, d’où la nécessité d’effectuer des tests approfondis.

Tester la rapidité avec laquelle un utilisateur peut soumettre un formulaire et recevoir une confirmation peut révéler des goulets d’étranglement dans le traitement du serveur ou les interactions avec la base de données.

Il est essentiel de tester les périodes d’utilisation maximale, par exemple lors d’un événement commercial majeur ou d’un lancement à fort trafic, afin de s’assurer que l’application peut faire face à des augmentations soudaines de la demande.
Les scénarios de pic d’utilisation simulent les plus hauts niveaux d’activité des utilisateurs, poussant l’application à ses limites.

Des indicateurs clés qui révèlent les performances réelles de votre logiciel

Le temps de réponse mesure le temps qu’il faut à une application pour répondre à une demande de l’utilisateur.
C’est un indicateur directement lié à la satisfaction de l’utilisateur ; des réponses plus rapides se traduisent par une meilleure expérience.
Dans le domaine du commerce électronique, par exemple, un temps de réponse trop long peut se traduire par des paniers d’achat abandonnés et des ventes perdues.
Les tests de performance visent à réduire les temps de réponse au minimum.

Maximiser le débit pour des performances optimales

Le débit mesure le nombre de demandes ou de transactions qu’un système peut traiter dans un délai donné.
Un débit élevé est essentiel pour les applications qui traitent d’importants volumes de transactions, comme les plateformes bancaires en ligne ou les sites web de vente au détail pendant les périodes de pointe.

Les tests de performance permettent de s’assurer que l’application traite efficacement le nombre maximum de transactions.

Apprivoiser l’unité centrale

L’utilisation du processeur mesure la part de la capacité du processeur utilisée par l’application.
Une utilisation élevée de l’unité centrale peut indiquer une demande excessive de puissance de traitement, ce qui peut entraîner des ralentissements ou des pannes.
La surveillance de l’utilisation de l’unité centrale pendant les tests de performance permet d’identifier les domaines dans lesquels l’application peut surcharger le processeur, ce qui permet de l’optimiser.

L’importance de l’utilisation des indicateurs

L’utilisation de la mémoire mesure la quantité de mémoire disponible utilisée par l’application.
Une utilisation inefficace de la mémoire peut entraîner un ralentissement des performances, des pannes ou des fuites de mémoire.
Les tests de performance évaluent l’utilisation de la mémoire afin de garantir une utilisation efficace des ressources et d’éviter tout dépassement de la capacité disponible.

Quelle largeur de bande est suffisante pour votre logiciel ?

L’utilisation de la bande passante du réseau mesure la quantité de données transmises sur le réseau par l’application.
Une utilisation élevée peut ralentir les opérations dépendant du réseau et retarder la transmission des données.
Les tests de performance permettent de s’assurer que l’application ne surconsomme pas les ressources du réseau, ce qui favorise la fluidité de la transmission des données.

Les outils indispensables à la réussite des tests de performance

Le choix des bons outils est fondamental pour la réussite des tests de performance.
Les options disponibles étant nombreuses, il est important de choisir des outils qui correspondent à vos besoins en matière de tests, qu’il s’agisse d’évolutivité, de facilité d’utilisation ou de capacités d’analyse avancées.
Vous trouverez ci-dessous quelques-uns des outils indispensables pour garantir l’efficacité de vos tests de performance :

  • Apache JMeter : Apache JMeter est un outil open-source largement utilisé qui excelle dans les tests de performance.
    Son évolutivité permet de gérer des scénarios de test à grande échelle, adaptés à des applications de toutes tailles.
    L’architecture pluggable de JMeter prend en charge une large gamme de plugins, ce qui améliore sa flexibilité.
    L’outil est gratuit, ce qui constitue une option rentable pour les organisations qui mettent en œuvre des tests de performance.
  • LoadRunner : LoadRunner, un outil commercial de Micro Focus, est connu pour sa robustesse et son évolutivité.
    Il gère des scénarios complexes à grande échelle avec des millions d’utilisateurs simultanés, ce qui est idéal pour les applications d’entreprise.
    LoadRunner offre des techniques avancées de corrélation et d’analyse, s’intégrant avec d’autres produits Micro Focus pour des tests complets.
  • Gatling : Gatling, un outil open-source écrit en Scala, est connu pour ses scripts basés sur des expressions et son évolutivité.
    Il prend en charge les scripts de test dynamiques et faciles à maintenir, ce qui facilite l’adaptation.
    Gatling prend en charge les tests distribués, en simulant des charges importantes sur plusieurs machines, ce qui est essentiel pour tester les applications à fort trafic.

Les meilleures pratiques pour optimiser vos tests de performance

Commencer à tester les performances dès le début du cycle de développement est payant.
L’identification précoce des goulets d’étranglement permet de les résoudre plus facilement avant qu’ils ne s’incrustent dans l’architecture du logiciel.
Des tests réguliers tout au long du cycle de développement durable permettent également d’éviter les régressions et d’assurer la cohérence et la fiabilité de l’application au fur et à mesure de son évolution.

Des critères de performance clairs constituent un autre fondement de l’efficacité des essais.
Ces critères doivent être spécifiques, mesurables, réalisables, pertinents et limités dans le temps (SMART).
La définition de critères clairs pour des mesures clés telles que le temps de réponse, le débit, l’utilisation de l’unité centrale et de la mémoire permet de s’assurer que le logiciel répond aux attentes de l’utilisateur et fonctionne de manière optimale.

Surmonter les obstacles des tests de performance

La création d’une stratégie complète de test de performance ne se limite pas à l’exécution de tests ; elle nécessite une planification et une exécution minutieuses afin de simuler avec précision les conditions du monde réel.
De la création d’un environnement de test réaliste à la prévision du comportement des utilisateurs et à l’obtention de résultats cohérents, chaque étape joue un rôle crucial dans la découverte de problèmes potentiels avant qu’ils n’affectent les utilisateurs finaux.

  • Construire un environnement de test qui imite la réalité : La mise en place d’un environnement de test réaliste est complexe mais inestimable.
    L’environnement doit reproduire fidèlement l’environnement de production, y compris le matériel, les logiciels, les configurations de réseau et les modèles de comportement des utilisateurs.
    Le réalisme permet de s’assurer que les tests de performance reflètent la manière dont le logiciel fonctionnera dans le monde réel.
  • Prévoir le comportement des utilisateurs : Il est difficile de prévoir les habitudes des utilisateurs.
    Le comportement des utilisateurs varie en fonction de facteurs tels que l’heure de la journée, le lieu et les fonctions spécifiques utilisées.
    Pour simuler avec précision l’utilisation dans le monde réel, il faut recueillir des données sur les habitudes des utilisateurs et les intégrer dans les scénarios de test.
    Il peut s’agir d’analyser des données historiques, de mener des enquêtes auprès des utilisateurs ou d’utiliser des outils d’analyse.
  • Des résultats cohérents à chaque fois : Il est important d’obtenir des résultats cohérents et reproductibles pour que l’analyse soit fiable.
    Des facteurs tels que la latence du réseau, la variabilité du matériel et les dépendances externes peuvent introduire des incohérences.
    Le contrôle de l’environnement et la répétition des tests dans des conditions identiques garantissent la fiabilité des résultats.
  • Résoudre un goulet d’étranglement : Une fois les goulets d’étranglement identifiés, il faut adopter une approche systématique pour les éliminer.
    Il peut s’agir d’optimiser le code, de retravailler les requêtes de la base de données ou de mettre à niveau le matériel.
    Dans certains cas, il peut être nécessaire de remanier certaines parties de l’application pour mieux gérer la charge et obtenir des performances optimales dans toutes les conditions.

Principaux enseignements

Les tests de performance sont un élément clé de la fourniture de logiciels de haute qualité qui répondent aux attentes des utilisateurs.
En testant rigoureusement les performances d’une application dans diverses conditions, les entreprises peuvent identifier et résoudre les problèmes potentiels avant qu’ils n’affectent les utilisateurs.
Une approche proactive permet d’obtenir des logiciels plus fiables, plus réactifs et plus évolutifs, capables de répondre aux exigences d’une utilisation réelle.

Alexander Procter

août 26, 2024

17 Min