test framework-14-测试平台聊一聊整体的架构设计
2016年4月26日大约 5 分钟
前言
测试平台最强大的一个设计应该是流程控制。
测试平台的用户群体是测试，知道一些简单的判断，但是编程能力一般。
所以我们需要设计一个流程控制的系列组件，让测试拥有近似于开发的编程能力。
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架构设计
好的！下面是针对“一体化测试平台”的架构设计方案，适用于覆盖基本功能测试、全链路测试和性能测试的系统，结合你 Java 后端 + Vue 前端的技术栈，设计成模块化、可扩展、高可用的架构。
一体化测试平台架构设计方案
1. 架构目标
- 支持多类型测试（接口、UI、性能、全链路）
- 支持复杂测试流程控制（执行树/流程编排）
- 高并发、多租户和分布式执行能力
- 易扩展、易维护，支持插件化机制
- 良好的可观测性和自动化集成能力
2. 架构总览图
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| 前端应用 (Vue) |
| - 用例管理、流程编排、执行控制、报告查看、环境管理 UI |
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|
| RESTful API / WebSocket
|
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| 后端服务层 (Spring Boot) |
| - 业务API服务 |
| - 权限认证（RBAC） |
| - 用例与流程管理 |
| - 测试环境与变量管理 |
| - 报告与日志管理 |
| - 任务调度（Quartz / 自研调度模块） |
| - 插件管理 & 执行引擎入口 |
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|
| 内部RPC / 消息队列
|
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| 测试执行引擎集群 |
| - 多节点分布式执行 |
| - 各类插件（HTTP、Dubbo、MQ、SQL、Shell、脚本等） |
| - 执行上下文与变量管理 |
| - 失败重试、错误捕获 |
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|
| 资源访问（DB、MQ、文件系统等）
|
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| 外部资源与基础设施 |
| - 关系数据库（MySQL/PostgreSQL） |
| - 消息队列（Kafka/RabbitMQ） |
| - 文件存储（MinIO / NFS） |
| - 监控系统（Prometheus + Grafana） |
| - 日志系统（ELK / Loki） |
+------------------------------------------------------------+3. 关键模块设计
3.1 前端应用
技术栈：Vue 3 + Vuex + Vue Router + Element Plus
核心功能：
- 测试用例编辑与管理
- 执行树/流程设计器（树形结构编辑，拖拽节点）
- 测试任务管理（触发、停止、查看进度）
- 报告与日志浏览
- 用户权限管理界面
- 环境配置与变量管理
3.2 后端服务层
技术栈：Spring Boot + Spring Security + MyBatis / JPA + Redis
职责划分：
API 网关与认证：OAuth2 / JWT，保证安全访问
业务逻辑服务：
- 用例和流程管理
- 测试计划与调度
- 变量与环境配置管理
- 报告生成与存储
- 审计日志和权限控制
任务调度模块：
- 通过 Quartz 或自研调度模块管理测试任务执行时机
执行引擎协调：
- 接收执行请求，分发给执行引擎集群
- 汇总执行结果，更新状态和报告
3.3 测试执行引擎集群
特点：
- 可水平扩展，多节点并行执行
- 独立部署，灵活扩容，减轻主服务压力
功能：
- 递归执行“执行树”结构
- 动态加载对应插件（HTTP、Dubbo、MQ、SQL、Shell、脚本等）
- 变量上下文管理，支持流程内变量传递和提取
- 错误捕获与重试机制
- 执行日志与状态实时上报后端
技术实现建议：
- Java 进程，插件通过 SPI 加载
- 可使用 gRPC 或 HTTP 作为与后端的通信协议
- 支持容器化部署，结合 Kubernetes 进行管理和自动扩缩容
3.4 数据存储与基础设施
关系型数据库：
- 存储用例、流程定义、用户权限、测试报告元数据等
缓存系统（Redis）：
- 缓存热点数据、执行上下文快速存取、分布式锁等
消息队列：
- 用于异步任务调度、执行引擎间通信、日志收集
文件存储：
- 存放测试过程中产生的文件（截图、日志、性能数据）
监控与日志：
- Prometheus + Grafana 监控服务状态
- ELK 或 Loki 集中日志管理
4. 关键技术点
| 技术点 | 说明 |
|---|---|
| 插件化架构 | 扩展不同测试类型插件，保持核心执行引擎轻量灵活 |
| 执行树流程控制 | 支持条件分支、循环、并发，实现复杂业务流程自动化 |
| 分布式调度 | 保证任务负载均衡与高可用，防止单点瓶颈 |
| 变量和上下文管理 | 跨步骤传递变量，支持复杂断言和数据提取 |
| 安全机制 | 细粒度权限控制，审计日志，数据加密传输 |
| 自动化集成 | CI/CD 触发，Webhook 支持，开放 API |
5. 可扩展性与高可用设计
模块化开发，微服务拆分可选（根据团队规模和项目演进）
水平扩展：
- 测试执行节点支持动态增减
- Redis 分布式锁和消息队列保障任务一致性
容器化：
- 前后端及执行引擎均容器化，结合 Kubernetes 实现自动部署与弹性伸缩
备份与恢复：
- 数据库和文件存储定期备份
日志与监控：
- 全链路日志采集与监控，及时预警
6. 开发部署建议
- 采用 CI/CD 实现平台自身自动化交付
- 设计阶段重点完成核心流程执行引擎与用例管理模块
- 逐步完善性能测试、全链路测试、通知告警等能力
- 初期可先用单体架构开发，逐步演进至微服务架构
参考资料
贡献者
binbin.hou