サーバーの過負荷によるシステム運用の障害は、可能な限り回避したいものです。過負荷が発生するたびにシステムが停止してしまうと、復旧にかかるコストや機会損失は無視できません。 

サーバー負荷テストは、これらの事態を未然に防ぐための重要な手段です。このテストを実施することで、サーバーの改善点や限界を把握し、事前に対策を講じることが可能となります。サーバーが原因となるシステム障害を防ぐためには、サーバー負荷テストが欠かせません。 

本記事では、サーバー負荷テストの概要から、その必要性、方法、種類、実施の流れまでを解説します。この記事を通じて、サーバー負荷テストの基本的な知識を身につけ、適切に活用できるようになるでしょう。 

サーバー負荷テストとは？ 

サーバーにかかる負荷は、アクセス状況や利用状況に応じて常に変動します。 

通常時は正常に動作するシステムでも、サーバーの負荷が高まれば安定した稼働が難しくなる可能性があります。 

サーバー負荷テストとは、システムに対して想定される負荷をかけ、その性能や限界を評価するテストです。このテストを通じて、システムがどの程度の負荷に耐えられるかを把握し、必要に応じて改善策を講じることが可能です。特に、負荷テストの結果が期待よりも低い場合、ボトルネックの特定やリソースの最適化などの対策を実施することで、システムの安定性とパフォーマンスを向上させることができます。  

サーバー負荷テストが必要な理由

システムを安定的に運用するにあたって、サーバー負荷テストは重要な役割が期待されます。以下、サーバー負荷テストが必要である理由をみていきましょう。 

システム安定性の維持

サーバー負荷テストを実施することで、システムやソフトウェアが高負荷時でも安定して動作するかを確認できます。テストで問題が発見された場合、サーバーやネットワークのスペックを見直し、適切な改善策を講じることが可能です。 

信頼性の向上

サーバーの負荷が高まるたびにシステムが停止するようでは、顧客やユーザーの信頼を損なう恐れがあります。負荷テストの実施とその結果に基づく改善により、サーバーの安定性を確保し、高負荷時でもシステムが安定稼働することで、顧客やユーザーからの信頼を得やすくなります。 

機会損失の回避

イベントやメディアでの露出などにより、システムへのアクセスが突発的に増加することがあります。具体的には、以下のような状況でサーバーの負荷が急激に高まる可能性があります。 

• 有名なメディアでの露出やSNSでのプロモーション直後 

• 人気商品やチケットの発売開始時 

• DDoS攻撃などのセキュリティ攻撃発生時 

• バグやメモリリークなどソフトウェアの問題発生時 

これらの状況でシステムがダウンすると、機会損失につながってしまいます。サーバー負荷テストを通じてシステムの耐久性を確認し、適切な対策を講じることで、こうしたリスクを未然に防ぐことが可能です。 

ユーザー体験の向上 

サーバー負荷テストは、システムの安定性と信頼性を確保し、ユーザー体験を向上させるためにも不可欠です。高負荷時にシステムが遅延や停止を起こすと、ユーザーはストレスを感じ、離脱する可能性が高まります。一方、負荷が高まってもスムーズに動作するシステムは、ユーザーの満足度やロイヤルティの向上につながります。特に、メディア露出直後などアクセスが集中する状況でも安定した動作を維持することで、ユーザー体験をさらに高めることができます。 

サーバー負荷テストの種類 

サーバー負荷テストは、目的やサーバーへどのように負荷をかけるかでいくつかの種類に分類されます。サーバー負荷テストを効果的に行うためには、これら種類の概要を知り適切に使い分けることが必要です。ここでは、サーバー負荷テストの主な種類を解説します。 

ロードテスト 

ロードテストは、システムに対して予想される通常時やピーク時の負荷をかけ、その動作が設計通りであるかを確認するテストです。このテストでは、負荷がかかっていない状態と比較して、サーバーの処理能力が期待通りであるかを評価します。 

ロードテストは、新しいシステムの導入時や既存システムの拡張後に実施されることが一般的です。これにより、システムが想定通りに稼働するかを事前に確認し、潜在的な問題を未然に防ぐことができます。 

ストレステスト 

ストレステストは、サーバーに通常の運用を超える高負荷を意図的にかけ、その際のシステムの挙動やエラーハンドリング、回復能力を評価するテストです。このテストにより、システムが予期せぬ高負荷状況下でどのように反応するかを確認し、潜在的な問題点を特定します。 

通常、システムは高負荷時に処理速度の低下や一時的な停止といった反応を示すことが期待されます。しかし場合によっては、予期しないエラーや処理の中断など、修正が必要な挙動が発生する可能性があります。ストレステストを実施することで、これらの問題を事前に発見し、システムの信頼性と安定性を向上させるための対策を講じることが可能となります。 

キャパシティテスト 

キャパシティテストとは、システムがパフォーマンスの要件を維持できる負荷の限界値を測定するためのテストです。同時接続数やリクエスト数を段階的に増加させ、システムの処理能力の上限を明らかにします。これにより、将来的な拡張やリソースの最適な配置に役立つ情報を得ることができます。 

スパイクテスト 

スパイクテストは、システムに対して瞬間的に高負荷をかけ、その応答性や安定性を評価するテスト手法です。たとえば、メディアでの紹介やプロモーション活動により、短時間でアクセスが急増する状況を想定し、システムが適切に対応できるかを検証します。このテストにより、急激な負荷変動時のシステムの耐久性や回復力を確認し、潜在的な問題を事前に特定することが可能です。 

ロングランテスト（ソークテスト） 

ロングランテスト（ソークテスト）は、システムが長時間にわたり安定して稼働し続けられるかを検証するテスト手法です。このテストでは、システムに継続的な負荷をかけ、メモリリークやリソースの枯渇など、長時間の運用でのみ顕在化する可能性のある問題を検出します。これにより、システムの持続的なパフォーマンスと信頼性を確保することができます。 

負荷テストの頻度と実施タイミング 

負荷テストは、以下のタイミングや頻度で実行するのが理想です。 

【システムの初期導入時】 

システムの初期導入時に、通常の運用状況で耐えうるかを確認するために負荷テストを行います。この段階での負荷テストにより基準となるパフォーマンスを把握し、メンテナンス計画の参考とすることができます。 

□推奨されるテストの種類 

• ロードテスト 

• ストレステスト 

【アップデートや機能追加の直後】 

アップデートや新機能の追加は、システムの動作に影響を及ぼす可能性があります。特にユーザーに大きな影響を与える機能追加が行われた際などは、アクセスが増える可能性が高まるため、負荷テストの実施が推奨されます。 

□推奨されるテストの種類 

• ロードテスト 

• スパイクテスト 

【高トラフィックが予想されるイベント前】 

有名メディアへの露出や大規模なキャンペーン前など、高トラフィックが予想されるイベント前にも負荷テストを行うことが推奨されます。アクセス集中によるシステム停止などにより、機会損失が発生したり想定外の障害が発生したりするのを防ぐためです。 

□推奨されるテストの種類 

• ロードテスト 

• スパイクテスト 

【定期的なメンテナンス時】 

システムが安定稼働していても、定期的なメンテナンスを目的として負荷テストを実施することが推奨されます。少なくとも3～6ヵ月ごとに行うことで、システムのパフォーマンスや信頼性を維持しやすくなります。 

□推奨されるテストの種類 

• キャパシティテスト 

• ロングランテスト（ソークテスト） 

負荷テストを行う方法

負荷テストを行う方法として、ツールの活用かテスト専門会社への依頼があげられます。それぞれ独自の特徴やメリット、課題があり、組織の状況や目的に応じて最適な選択をすることが重要です。 

ツールを使用する 

負荷テストを自社で実施する場合、専用ツールの活用が一般的です。これらのツールにはオープンソースのものも多く、低コストで導入可能です。また、自社内でテストを行うため、必要なタイミングで迅速に実施できるというメリットがあります。 

代表的な負荷テストツールとして、以下のものが挙げられます。

• Apache JMeter
  Javaで開発されたオープンソースの負荷テストツールで、HTTPやFTPなど多様なプロトコルに対応 

• Locust
  Pythonで記述された負荷テストツールで、シナリオをPythonコードで柔軟に作成できる点が特徴 

• k6
  JavaScriptでスクリプトを記述するモダンな負荷テストツールで、開発者フレンドリーな設計がされている 

一方、専用ツールを使った負荷テストでは、担当者に高いスキルが求められる点は注意しなくてはなりません。ツールの操作方法だけでなく、テストシナリオの設計や結果の分析、指標の解釈など、専門的な知識と経験が必要となります。 

【専用ツールを使うメリット・デメリット】 

メリット	デメリット
コストを抑えられる 必要なタイミングで迅速に実行できる 社内に知見が蓄積される	ツールの初期設定や利用に関する習熟が必要 テストシナリオの設計や結果の分析に時間がかかる 高度な分析やトラブルシューティングまでに至らない可能性がある

テスト専門会社に依頼する 

テスト専門会社に依頼することで、高度な技術力に基づいた精度の高い負荷テストが可能となります。特に、高負荷に耐える必要があるビジネス向けシステムの場合、専門的なノウハウや工数が求められます。自社で対応するには、高度なスキルを持つ担当者を揃える必要があり、結果的に専門会社へ依頼するよりもコストが高くなる可能性があります。専門会社に依頼することで、スムーズかつ適切な負荷テストの実施が期待できます。 

【テスト専門会社に依頼するメリット・デメリット】 

メリット	デメリット
高いスキルをもつ専門家によって高品質のテストを実現できる 最新のテストツールや知識を活用できる 複雑な分析が可能となるうえに、高精度なボトルネックの特定やトラブルシューティングも期待できる	コストが高くなる傾向がある 負荷テストの実施まで打ち合わせやスケジューリングが必要となる 社内に知見が蓄積しづらくなる

サーバー負荷テストの具体的な流れ 

サーバー負荷テストは、システムの安定性と信頼性を確保するために不可欠なプロセスです。以下に、一般的な負荷テストの流れと、専門会社に依頼した場合の役割について説明します。 

1．目的・計画の策定 

まず、負荷テストの目的を明確にし、計画を立てます。システムのどの部分にリスクがあるかを洗い出し、テストの具体的な目標を設定します。その上で、テスト方法、実施体制、スケジュールを決定します。専門会社に依頼する場合、豊富な経験を持つプロの視点から目的設定や計画策定のアドバイスを受けることができます。 

2. 設計 

目的に沿ったテスト内容を設計します。具体的には、使用するツールの選定、テストシナリオの作成、目標値の設定などを行います。自社でテストを行う場合、これらの設計とスクリプト作成を社内で対応します。一方、専門会社に依頼すれば、高精度なシナリオとスクリプトの作成を期待できます。 

3.準備 

計画に基づき、テスト実施のための準備を行います。テスト環境の構築、リソースの確保、結果収集のための監視設定などが含まれます。また、テスト中に障害が発生した場合の対応策も検討しておく必要があります。自社でテストを行う場合、これらの準備を全て社内で対応しますが、専門会社に依頼すれば、環境構築や監視設定などを一任できます。 

4.テストの実施 

計画・準備した内容に従い、負荷テストを実施する段階です。負荷テストではまずリハーサルをした上で本番のテストを実施し、最後に後処理を行います。取得したデータの保存や機器の撤去などまですませれば、負荷テストの実施段階は完了です。 

自社でテストを行う場合、担当者が進行状況のモニタリングやリアルタイムでの指標確認を行います。専門会社に依頼すれば、エンジニアがテストの実施とデータ監視を行い、詳細なレポートを提供してくれます。 

5.分析 

テストで収集したデータを分析し、問題点があれば原因を特定し、対策を検討します。分析結果や対策はレポートにまとめ、関係者への報告を行います。自社でテストを行う場合、データ分析からボトルネックの特定、対策の検討までを社内で対応します。専門会社に依頼すれば、分析から改善策の提案までを含む詳細な報告書を提供してくれます。 

AIQVE ONEのサーバー負荷テストサービスの特徴 

AIQVE ONEの負荷テストサービスは、クラウド環境における負荷テストなどの豊富な実績をもつエンジニアが実装から実行まで対応します。またサーバー負荷テストを今後自社で運営したいとお考えの場合、豊富なノウハウによって内製化のサポートも可能です。 

これによって、自社で負荷テストを実施するのに必要な体制が整います。つまり、前述した「社内に知見が蓄積しない」という専門会社へ依頼する一般的なデメリットを回避することができます。 

【AIQVE ONE サーバー負荷テストサービスの主な特徴】 

・高いスキルをもつエンジニアが対応・内製化支援 
高いスキルを持ち負荷テストの経験が豊富なエンジニアが、負荷テストの実装から実行までを担当します。自社で負荷テストを行えるようにするための、内製化の支援も可能です。 

・負荷テストの工程を全て任せられる 
目的に応じた測定方法の計画から報告まで、負荷テストの工程を全て任せられます。専門のエンジニアがいない企業でも、本サービスによって高いレベルの負荷テストを実現可能です。 

・ムリ・ムラ・ムダのないスケジュール 
開発やテストの工程にムリ・ムラ・ムダが生じないようにするため、妥当性のある効率的なスケジュールを設計します。標準サービスパッケージプランの一般的なテスト期間は1ヵ月ですが、要望により作業スコープの調整やスケジュール圧縮も可能です。 

AIQVE ONE サーバー負荷テストサービスでは、使用ツールや実行するテストの種類も要望に応じます。ロードテストはもちろん、ストレステスト・キャパシティテスト ・スパイクテスト ・ロングランテストまで実行可能です。 

まとめ 

サーバー負荷テストとは、サーバーに高い負荷がかかった状態におけるシステムの挙動を確認するためのテストです。サーバー負荷テストを行うことで、サーバーのボトルネックや問題点を把握し、トラブルが発生する前に適切な対策を行えます。またサーバー負荷テストには複数の種類があり、シーンによって使い分けが必要です。 

サーバー負荷テストは自社で行うことも可能ですが、専門会社に依頼することでテストの品質を高められる上、精度の高い分析も期待できます。 

AIQVE ONEは、負荷テストに加えて、ソフトウェアテストやセキュリティ診断など、幅広いサービスを提供しています。これらのサービスを通じて、企業のシステムの信頼性と安全性を高めるサポートを行っています。