I. Tổng Quan Về Hệ Thống Thông Tin Dựa Trên Web ĐHQGHN
Hệ thống thông tin (HTTT) là tập hợp các thành phần liên kết, cùng vận hành để thực hiện mục tiêu xác định. Hệ thống thông tin dựa trên web sử dụng công nghệ web để cung cấp thông tin và dịch vụ cho người dùng hoặc các hệ thống khác. Theo [10], hệ thống thông tin web là hệ thống sử dụng công nghệ web internet để cung cấp thông tin và dịch vụ cho người dùng hoặc các hệ thống thông tin khác, ứng dụng khác. Web dựa trên kỹ thuật biểu diễn thông tin siêu văn bản (Hypertext), trong đó các từ được chọn trong văn bản có thể được mở rộng bất kỳ lúc nào. Sự mở rộng ở đây có thể được hiểu là chúng có các liên kết (links) tới các tài liệu khác (có thể là văn bản, hình ảnh, âm thanh hoặc hỗn hợp).
1.1. Khái Niệm Cơ Bản Về Hệ Thống Thông Tin Web CNTT ĐHQGHN
Hệ thống thông tin phát triển qua bốn loại hình: hệ xử lý dữ liệu, hệ thống thông tin quản lý (MIS), hệ trợ giúp quyết định và hệ chuyên gia. Các tổ chức có thể sử dụng các hệ thống thông tin với nhiều mục đích khác nhau. Trong việc quản trị nội bộ, hệ thống thông tin sẽ giúp đạt được sự thông hiểu nội bộ, thống nhất hành động, duy trì sức mạnh của tổ chức, đạt được lợi thế cạnh tranh. Với bên ngoài, hệ thống thông tin giúp nắm bắt được nhiều thông tin về khách hàng hơn hoặc cải tiến dịch vụ, nâng cao sức cạnh tranh, tạo đà cho sự phát triển.
1.2. Vai Trò Của Hệ Thống Thông Tin Dựa Trên Web Trong CNTT
Web không phải là một hệ thống cụ thể mà là một tập hợp các công cụ tiện ích và siêu giao diện (meta-Interface) giúp người sử dụng có thể tự tạo ra các siêu văn bản và cung cấp cho người dùng khác trên Internet và người ta gọi đó là công nghệ Web. Để thực hiện việc truy nhập, liên kết các tài nguyên khác nhau theo kỹ thuật Siêu văn bản, Web sử dụng khái niệm URL. Đây chính là một dạng tên để định danh duy nhất cho một tài liệu hoặc một dịch vụ trong Web.
II. Đánh Giá Hiệu Năng Hệ Thống Thông Tin Web Tổng Quan
Đánh giá hiệu năng hệ thống thông tin dựa trên web là việc xác định tốc độ, khả năng phân tải và mức độ tin cậy của ứng dụng trong môi trường nhiều người dùng. Cụ thể, đánh giá hiệu năng HTTP dựa trên web với hai mục đích quan trọng: đánh giá khả năng chịu tải của hệ thống, nhằm biết được miền tải mà hệ thống hoạt động ổn định; dự đoán trước được mức tải sẽ làm hệ thống bị quá tải; chuẩn bị kế hoạch mở rộng hoặc nâng cấp hệ thống trong tương lai. Thứ hai tìm ra các “nút cổ chai” trong hệ thống để điều chỉnh hoặc nâng cấp một cách có hiệu quả cao nhất.
2.1. Khái Niệm Hiệu Năng Hệ Thống Thông Tin Dựa Trên Web
Hiệu năng của hệ thống thông tin dựa trên Web đóng vai trò quan trọng, là yếu tố quyết định ảnh hưởng tới cảm nhận của người sử dụng đầu cuối về hệ thống, đảm bảo tính linh hoạt, tính mở rộng được, dễ dàng thay đổi và hiệu quả hoạt động cao cho hệ thống, giúp các nhà quản trị đưa ra chiến lược tối ưu hóa hiệu năng một cách hợp lý. Ví dụ, khách hàng truy cập một trang Web bán hàng trực tuyến của một công ty. Sau một vài phút hoặc lâu hơn nữa, hệ thống mới tải xong ảnh sản phẩm mà họ cần tìm. Việc này chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến thái độ của khách hàng đối với công ty đó.
2.2. Mục Đích Của Việc Đánh Giá Hiệu Năng Hệ Thống
Việc đánh giá hiệu năng của hệ thống thông tin dựa trên Web là điều rất cần thiết và thường được thực hiện thông qua kiểm thử hiệu năng hệ thống. Bài toán đặt ra là làm thế nào để đánh giá một cách chính xác hiệu năng của hệ thống dựa vào các số liệu đo đạc về hiệu năng nhằm giảm thiểu phí, thời gian thực hiện, tài nguyên hệ thống và nguồn nhân lực trong môi trường nhiều người dùng, có nhiều hoạt động khác nhau. Các kỹ thuật được dùng để dự đoán và đánh giá hiệu năng hệ thống thông tin dựa trên web trong quá trình thiết kế và triển khai thực hiện hệ thống có khi chỉ là tính toán bằng tay, nhưng cũng có khi được mô phỏng rất tinh vi.
2.3. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Hiệu Năng Hệ Thống Web
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu năng hệ thống web bao gồm: giao diện, khả năng tương thích, chức năng, bảo mật, mạng kết nối, kiến trúc Server, các nỗ lực tối ưu hóa giải thuật, mã nguồn. Hiệu năng của các hệ thống thông tin dựa trên Web đóng vai trò quan trọng, là yếu tố quyết định ảnh hưởng tới cảm nhận của người sử dụng đầu cuối về hệ thống, đảm bảo tính linh hoạt, tính mở rộng được, dễ dàng thay đổi và hiệu quả hoạt động cao cho hệ thống, giúp các nhà quản trị đưa ra chiến lược tối ưu hóa hiệu năng một cách hợp lý.
III. Hướng Dẫn Sử Dụng Phần Mềm JMeter Để Kiểm Tra Hiệu Năng
Apache JMeter là công cụ mã nguồn mở để kiểm tra hiệu năng hệ thống. JMeter có thể mô phỏng tải từ nhẹ đến nặng lên máy chủ, phân tích hiệu suất tổng thể của hệ thống theo các mức tải trọng khác nhau. JMeter được sử dụng để kiểm tra hiệu năng của các ứng dụng web, máy chủ, giao thức mạng và các đối tượng cơ sở dữ liệu. JMeter cho phép người dùng tạo và thực thi các kịch bản kiểm thử hiệu năng, đo lường thời gian phản hồi, thông lượng và các chỉ số hiệu năng khác.
3.1. Giới Thiệu Tổng Quan Về Phần Mềm JMeter
JMeter là một ứng dụng Java được thiết kế để kiểm tra hiệu năng và tải của các ứng dụng web và các dịch vụ khác. Nó có thể được sử dụng để mô phỏng nhiều người dùng truy cập vào một ứng dụng web cùng một lúc, và để đo lường thời gian phản hồi, thông lượng và các chỉ số hiệu năng khác. JMeter là một công cụ mạnh mẽ và linh hoạt, và nó có thể được sử dụng để kiểm tra hiệu năng của nhiều loại ứng dụng khác nhau.
3.2. Các Bước Cài Đặt Phần Mềm JMeter Chi Tiết
Để cài đặt JMeter, bạn cần tải xuống phiên bản mới nhất từ trang web chính thức của Apache JMeter. Sau khi tải xuống, bạn cần giải nén tệp tin và thiết lập các biến môi trường cần thiết. JMeter yêu cầu Java Development Kit (JDK) được cài đặt trên hệ thống của bạn. Sau khi cài đặt JDK, bạn có thể khởi động JMeter bằng cách chạy tệp tin jmeter.bat (trên Windows) hoặc jmeter.sh (trên Linux/macOS).
3.3. Các Yếu Tố Của Một Kế Hoạch Kiểm Thử Trong JMeter
Một kế hoạch kiểm thử trong JMeter bao gồm các yếu tố sau: Thread Group (nhóm luồng), Sampler (mẫu), Listener (nghe), Configuration Elements (các thành phần cấu hình), Assertions (khẳng định) và Timers (bộ hẹn giờ). Thread Group định nghĩa số lượng người dùng ảo, thời gian tăng tải và số lần lặp lại. Sampler gửi yêu cầu đến máy chủ. Listener hiển thị kết quả kiểm thử. Configuration Elements cấu hình các tham số kiểm thử. Assertions xác minh kết quả trả về. Timers thêm thời gian trễ giữa các yêu cầu.
IV. Thực Nghiệm Đánh Giá Hiệu Năng Hệ Thống Web Bán Hàng
Thực nghiệm đánh giá hiệu năng hệ thống web bán hàng thời trang christmas-clothing.com sử dụng JMeter. Các chỉ số được đo lường bao gồm: tỉ lệ lỗi, thời gian phản hồi và sử dụng tài nguyên máy chủ. Mục tiêu là đánh giá khả năng chịu tải và thời gian đáp ứng của hệ thống. Kết quả thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động ổn định dưới một ngưỡng tải nhất định, sau đó hiệu năng giảm đáng kể.
4.1. Giới Thiệu Trang Web Bán Hàng Thời Trang Christmas Clothing
Trang web bán hàng thời trang christmas-clothing.com được sử dụng làm đối tượng kiểm thử. Trang web này cung cấp các sản phẩm thời trang theo mùa, với nhiều danh mục sản phẩm khác nhau. Trang web có các chức năng cơ bản như: xem sản phẩm, thêm vào giỏ hàng, thanh toán và quản lý tài khoản người dùng. Mục tiêu của thực nghiệm là đánh giá hiệu năng của trang web khi có nhiều người dùng truy cập đồng thời.
4.2. Phân Tích Tỉ Lệ Lỗi Trong Quá Trình Kiểm Thử
Tỉ lệ lỗi là một trong những chỉ số quan trọng để đánh giá hiệu năng hệ thống. Tỉ lệ lỗi cao cho thấy hệ thống không thể xử lý được số lượng yêu cầu hiện tại. Trong thực nghiệm, tỉ lệ lỗi được đo lường khi tăng số lượng người dùng đồng thời. Kết quả cho thấy tỉ lệ lỗi tăng đáng kể khi số lượng người dùng vượt quá một ngưỡng nhất định.
4.3. Đánh Giá Thời Gian Phản Hồi Của Hệ Thống Web
Thời gian phản hồi là thời gian hệ thống cần để trả lời một yêu cầu từ người dùng. Thời gian phản hồi chậm có thể gây khó chịu cho người dùng và ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng. Trong thực nghiệm, thời gian phản hồi được đo lường khi tăng số lượng người dùng đồng thời. Kết quả cho thấy thời gian phản hồi tăng đáng kể khi số lượng người dùng vượt quá một ngưỡng nhất định.
V. Kết Luận Và Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Hệ Thống Web
Luận văn đã nghiên cứu và đánh giá hiệu năng của hệ thống thông tin dựa trên web. Các vấn đề ảnh hưởng đến hiệu năng phần mềm, phương pháp đánh giá hiệu năng, giải pháp cải tiến hiệu năng hiện có, kỹ thuật/công cụ đã được trình bày. Tốc độ, khả năng phân tải và mức độ tin tưởng của người dùng đối với các hệ thống thông tin dựa trên web trong môi trường nhiều người dùng, có nhiều hoạt động khác nhau đã được xác định. Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng để cải thiện hiệu năng của các hệ thống thông tin dựa trên web.
5.1. Tóm Tắt Kết Quả Đạt Được Trong Nghiên Cứu
Luận văn đã ứng dụng những kiến thức đã học trong đánh giá hiệu năng mạng, kiểm thử phần mềm góp phần nghiên cứu đánh giá hiệu năng của các hệ thống thông tin dựa trên web ở môi trường có những hoạt động và số lượng người dùng khác nhau. Đó chính là điều kiện cần thiết trong việc phát triển và mở rộng hệ thống thông tin dựa trên web.
5.2. Hướng Phát Triển Tương Lai Của Nghiên Cứu
Hướng phát triển tương lai của nghiên cứu có thể tập trung vào việc áp dụng các kỹ thuật trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (ML) để dự đoán và tối ưu hóa hiệu năng hệ thống web. Ngoài ra, nghiên cứu có thể mở rộng sang việc đánh giá hiệu năng của các hệ thống web dựa trên kiến trúc microservices và các công nghệ đám mây.
