k6 Scenario Executors & Workload Modeling

Tran Van Ngoc|
#type/concept#status/permanent

TL;DR

  • Bản chất: k6 Scenarios điều phối lưu lượng kiểm thử độc lập hoặc tuần tự thông qua các cơ chế Executor chuyên biệt.
  • Mục đích: Mô phỏng trung thực các dạng tải thực tế (Flash-Sale Burst, Traffic Spike, Soak Test, Rate-Limit Abuse) trên cùng một bộ runner.
  • Điểm mấu chốt: Kiểm thử Race Condition và Distributed Lock bắt buộc dùng per-vu-iterations (iterations: 1) để tạo xung đột tức thời vi giây tại t=0t=0; cấu hình rõ ràng gracefulStop để tránh k6 runner bị treo timeout ngoài ý muốn.

Core Concept

1. Phân loại k6 Executors

Nhóm ExecutorLoại cụ thểĐặc điểm điều phốiTrường hợp sử dụng chuẩn
Iteration-basedper-vu-iterations
shared-iterations		Cố định số lần chạy (iterations) cho từng VU hoặc chia sẻ chung.Race Condition, Flash-Sale Burst, Data Partitioning.
VU-basedconstant-vus
ramping-vus		Duy trì hoặc biến thiên số lượng VU chạy theo các mốc thời gian (stages).Tìm điểm gãy (Breaking Point), Soak Testing (tìm rò rỉ RAM).
Arrival-rate-basedconstant-arrival-rate
ramping-arrival-rate		Cố định số request mỗi giây (RPS) độc lập với thời gian phản hồi của backend. Áp dụng Open Model loại trừ lỗi Coordinated Omission (chi tiết: Open_vs_Closed_Workload_Models).

2. Mô hình hóa Kiểm thử Tranh chấp (Burst vs Ramping)

[Ramping VUs - Sai lầm khi test Race Condition / Lock]:
VU Count
  ▲      /‾‾‾‾\       => Requests đến server rải rác.
  │     /      \      => Lock kịp giải phóng giữa các chu kỳ -> Bỏ lọt lỗi Double-Booking.
  └────────────────► Time

[per-vu-iterations (iterations: 1) - Chuẩn xác cho Race Condition]:
Requests
  ▲   ║ (500 Requests va chạm tại t=0s)
  │   ║               => Bắt buộc toàn bộ VUs bắn request đồng loạt ở microsecond đầu tiên.
  │   ║               => Ép Redlock và PostgreSQL SELECT ... FOR UPDATE hoạt động cực hạn.
  └────────────────► Time

3. Tham số Điều phối Quan trọng (gracefulStop & startTime)

  • gracefulStop: Khoảng thời gian cho phép các iterations đang chạy dở hoàn tất sau khi hết maxDuration (mặc định: 30s). Trong kịch bản burst ngắn, cần cấu hình gracefulStop: "1s" hoặc "0s" để giải phóng runner ngay lập tức.
  • startTime: Độ trễ bắt đầu kịch bản, cho phép sắp xếp chuỗi kiểm thử tuần tự (Sequential Execution) mà không cần viết script riêng.
  • exec: Tên hàm JavaScript trong file kịch bản được chỉ định thực thi riêng cho scenario đó.

Practical Implementation

import { Options } from "k6/options";

export const options: Options = {
  discardResponseBodies: true,
  scenarios: {
    // 1. Burst Concurrency: 500 VUs tranh chấp 1 ghế duy nhất tại t=0s
    hot_seat_burst: {
      executor: "per-vu-iterations",
      vus: 500,
      iterations: 1,
      maxDuration: "10s",
      gracefulStop: "1s",
      exec: "hotSeatScenario",
      startTime: "0s",
    },
    // 2. Throttler Abuse: 1 VU spam 30 requests tại t=12s để test Rate Limiter
    rate_limit_abuse: {
      executor: "per-vu-iterations",
      vus: 1,
      iterations: 30,
      maxDuration: "10s",
      gracefulStop: "0s",
      exec: "rateLimitScenario",
      startTime: "12s",
    },
  },
  thresholds: {
    reserve_success_201: ["count==1"],
    reserve_conflict_409: ["count==499"],
    "http_req_duration{scenario:hot_seat_burst}": ["p(95)<=700"],
  },
};

export function hotSeatScenario(): void {
  // Logic kiểm thử tranh chấp khóa ghế
}

export function rateLimitScenario(): void {
  // Logic kiểm thử spam request từ 1 IP duy nhất
}