testing-perf

パフォーマンス／負荷テストのパターン

パフォーマンステスト、負荷テスト、pytest の実行最適化に特化したスキルです。k6、Locust、pytest-xdist による並列実行、カスタムプラグイン、テスト種別の分類を扱います。

クイックリファレンス

分野	ファイル	目的
k6 負荷テスト	rules/perf-k6.md	しきい値、ステージ、カスタムメトリクス、CI 連携
Locust テスト	rules/perf-locust.md	Python の負荷テスト、タスクの重み付け、認証フロー
テスト種別	rules/perf-types.md	負荷、ストレス、スパイク、ソークテストのパターン
実行	rules/execution.md	カバレッジレポート、並列実行、失敗分析
Pytest マーカー	rules/pytest-execution.md	カスタムマーカー、xdist 並列実行、ワーカーの分離
Pytest プラグイン	rules/pytest-plugins.md	ファクトリーフィクスチャ、プラグインフック、アンチパターン
k6 のパターン	references/k6-patterns.md	段階的な負荷増加、認証済みリクエスト、テスト種別
xdist 並列実行	references/xdist-parallel.md	分散モード、ワーカーの分離、CI 設定
カスタムプラグイン	references/custom-plugins.md	conftest プラグイン、インストール可能なプラグイン、フックのリファレンス
パフォーマンスチェックリスト	checklists/performance-checklist.md	計画、セットアップ、メトリクス、負荷パターン、分析
Pytest チェックリスト	checklists/pytest-production-checklist.md	設定、マーカー、並列実行、フィクスチャ、CI/CD
テストテンプレート	scripts/test-case-template.md	テストケースのドキュメント全体のテンプレート

k6 クイックスタート

しきい値と段階的な負荷増加を設定して、負荷テストを準備します。

import http from 'k6/http';
import { check, sleep } from 'k6';

export const options = {
  stages: [
    { duration: '30s', target: 20 },  // Ramp up
    { duration: '1m', target: 20 },   // Steady state
    { duration: '30s', target: 0 },   // Ramp down
  ],
  thresholds: {
    http_req_duration: ['p(95)<500'],  // 95th percentile under 500ms
    http_req_failed: ['rate<0.01'],    // Less than 1% error rate
  },
};

export default function () {
  const res = http.get('http://localhost:8000/api/health');
  check(res, {
    'status is 200': (r) => r.status === 200,
    'response time < 200ms': (r) => r.timings.duration < 200,
  });
  sleep(1);
}

実行：k6 run --out json=results.json tests/load/api.js

k6 v1.0 以降（2025 年 5 月）— 変更点

• TypeScript ネイティブ対応：k6 run tests/load/api.ts — コンパイルの手順は不要です。
• 拡張機能の自動プロビジョニング：k6 run が必要な拡張機能を自動的に取得します。ほとんどのワークフローで、手動の xk6 build は不要になりました。
• ブラウザーモジュールのインポート：import browser from 'k6/browser' — 以前の k6/experimental/browser パスは v0.52 以降で削除されました。/experimental/ を使用する生成コードは失敗します。
• OTLP 出力を標準搭載：k6 run --out experimental-opentelemetry=... — 結果をトレースバックエンドに直接ストリーミングします。

import http from 'k6/http'
import browser from 'k6/browser'
import { check } from 'k6'

export const options = { vus: 5, duration: '30s' }

export default async function () {
  const page = await browser.newPage()
  await page.goto('https://example.com')
  check(page, { 'title present': async p => (await p.title()).length > 0 })
  await page.close()
}

パフォーマンステストの種別

種別	時間	VU 数	目的	使用タイミング
負荷	5～10 分	想定トラフィック	通常条件を検証する	リリースごと
ストレス	10～20 分	想定の 2～3 倍	限界点を見つける	リリース前
スパイク	5 分	突発的な 10 倍の急増	オートスケーリングをテストする	イベント前
ソーク	4～12 時間	通常負荷	メモリリークを検出する	毎週／毎晩

pytest の並列実行

pytest-xdist でテストスイートを高速化します。

# pyproject.toml
[tool.pytest.ini_options]
addopts = ["-n", "auto", "--dist", "loadscope"]
markers = [
    "slow: marks tests as slow",
    "smoke: critical path tests for CI/CD",
]

# Run with parallel workers and coverage
pytest -n auto --dist loadscope --cov=app --cov-report=term-missing --maxfail=3

# CI fast path — skip slow tests
pytest -m "not slow" -n auto

# Debug mode — single worker
pytest -n 0 -x --tb=long

ワーカーデータベースの分離

データベースを使うテストを並列実行する場合は、ワーカーごとに分離します。

@pytest.fixture(scope="session")
def db_engine(worker_id):
    db_name = f"test_db_{worker_id}" if worker_id != "master" else "test_db"
    engine = create_engine(f"postgresql://localhost/{db_name}")
    yield engine
    engine.dispose()

主な目標値

メトリクス	目標	ツール
p95 応答時間	< 500ms	k6
p99 応答時間	< 1000ms	k6
エラー率	< 1%	k6 ／ Locust
ビジネスロジックのカバレッジ	90%	pytest-cov
クリティカルパスのカバレッジ	100%	pytest-cov

選択ガイド

シナリオ	推奨
JavaScript／TypeScript チーム	負荷テストには k6
Python チーム	負荷テストには Locust
CI のしきい値が必要	k6（しきい値のサポートを標準搭載）
分散テストが必要	Locust（分散モードを標準搭載）
テストスイートの実行が遅い	pytest-xdist と -n auto
並列実行でテストが不安定	フィクスチャをグループ化する --dist loadscope
DB 負荷の高いテスト	worker_id を使ってワーカーごとに分離したデータベース

関連スキル

• ork:testing-unit — 単体テストのパターン、pytest フィクスチャ
• ork:testing-e2e — Playwright によるエンドツーエンドのパフォーマンステスト
• ork:performance — Core Web Vitals と最適化のパターン