Selenium Grid 4 让分布式测试有更多玩法 - 上篇

前言

我们都知道Selenium是一款在web应用测试领域使用的自动化测试工具，而Selenium Grid是Selenium中的一大组件，通过它能够实现分布式测试，能够帮助团队简单快速在不同的环境中测试他们的web应用。

分布式执行测试其实并不是一个非常难以理解的概念，简单来说，就是能够同时在不同的环境中同时执行测试。通过Selenium Grid，我们可以通过在客户端发送命令到远程端的浏览器实例，在远程端执行WebDriver脚本，可以在多台远程的机器上并行运行测试。

Selenium Grid 4新特性介绍

在以往的Selenium Grid版本中（V1-V3）其架构都比较简单。在全新的Selenium Grid 4版本中其架构变得有些复杂，但也更加灵活和强大了。

特性一：Hub和Node使用同一个jar服务

在之前，我们要配置Selenium Grid时需要分别启动Hub和Node节点，而在全新的Selenium Grid 4版本中Hub和Node都是用同一个jar文件，一旦服务启动之后将会同时作为Hub和Node角色。

特性二：架构优化

在之前的Selenium版本中，Selenium Grid由Hub和Node组成，Hub作为总控中心负责Node节点注册及转发请求，Node节点则负责来自Hub的请求及执行测试脚本，具体参考我之前的文章 Selenium Grid- 让自动化分布式执行变得可能

在Selenium Grid 4版本的全新架构中划分成了组件：Router、Distributor、Node、Session Map、Session Queue、Event Bus

Router - 监听新会话请求
Distributor - 选择合适的Node执行测试
Node - 在对应主机执行测试
Session Map - 给Node节点标记session ID
Session Queue - 维护所有的会话队列
Event Bus - 作为Grid各组件通讯桥梁

特性三：不同的Gird运行模式

在Selenium Grid 3及之前版本中只能使用Hub和Node工作模式，Selenium Grid 4除了提供对经典的Hub和Node模式支持之外，还引入了另外两种全新的模式standalone、fully distributed。

Standalone模式

standalone模式能够在一台机器上面执行完整的分布式功能，是Selenium Grid的最简单的模式，默认情况下，服务会在http://localhost:4444地址监听，我们需要通过RemoteWebDriver指向这个地址。

Classical模式

classical模式也可以称为hub和node模式，此项模式比较适用于中小型分布式执行要求，根据需要设置一个服务节点（hub）和多个代理节点（node）。

Fully Distributed模式

对于大型的分布式要求，可以采用完全分布式模式，这是Selenium Grid 4中最高级的模式，这种模式下需要自己启动每个组件。

Standalone模式使用

在standalone模式下，Node和Hub都是运行在相同的Selenium Grid服务中

Step1：准备需要的环境

因为后续下载的Selenium组件是jar文件，所以需要准备Java的环境去运行。如果没有安装java的环境，可以进入到https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/下载安装JDK并且配置环境变量，配置完成之后进入到命令行终端，输入以下命令检测：

java -version

如果Java环境配置成功，你会看到相关的Java版本信息。

Step2：下载浏览器驱动

下一步需要根据你当前的操作系统以及浏览器选择下载合适的驱动。

Chrome Driver地址：https://npm.taobao.org/mirrors/chromedriver
Firefox Driver地址：https://npm.taobao.org/mirrors/geckodriver

驱动下载完成后放置到某个目录下，并将目录添加到系统的环境变量中。在Selenium Grid服务启动时将会自动识别。如果不做此操作Selenium Grid将无法在在这些浏览器上执行测试。

Step3：创建Selenium Grid

这一步我们需要下载Selenium Server 对应地址：https://www.selenium.dev/downloads/

下载完毕之后将其放置到任意的目录中，接下来在命令行终端运行以下命令启动Selenium Grid

java -jar selenium-server-4.1.1.jar standalone

你将会看到下面的信息输出，我们可以看到Chrome以及Firefox都被注册到了Grid中

D:\Selenium Grid>java -jar selenium-server-4.1.1.jar standalone
16:59:31.406 INFO [LogManager$RootLogger.log] - Using the system default encoding
16:59:31.409 INFO [OpenTelemetryTracer.createTracer] - Using OpenTelemetry for tracing
16:59:37.876 INFO [NodeOptions.getSessionFactories] - Detected 8 available processors
16:59:38.046 INFO [NodeOptions.discoverDrivers] - Discovered 2 driver(s)
16:59:38.071 INFO [NodeOptions.report] - Adding Firefox for {"browserName": "firefox"} 8 times
16:59:38.072 INFO [NodeOptions.report] - Adding Chrome for {"browserName": "chrome"} 8 times

我们可以通过访问http://localhost:4444/status看到当前的状态

{
  "value": {
    "ready": true,
    "message": "Selenium Grid ready.",
    "nodes": [
      {
        "id": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
        "uri": "http:\u002f\u002f192.168.56.1:4444",
        "maxSessions": 8,
        "osInfo": {
          "arch": "amd64",
          "name": "Windows 10",
          "version": "10.0"
        },
        "heartbeatPeriod": 60000,
        "availability": "UP",
        "version": "4.1.1 (revision e8fcc2cecf)",
        "slots": [
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "b8a3c42e-c8fb-493c-bb3c-7b6deaa2a02a"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "0eaffe11-62a1-4593-a94f-80151a69c24b"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "7c7211bf-58a7-4ddb-9246-effecbf910ce"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "437be3d5-bdf0-44aa-b401-51f7b9136b15"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "f799da78-4ac8-4799-8d4b-50314a954c01"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "10bd31b1-acf6-4006-af7c-47ea448a6a33"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "31c91763-4aef-4379-910c-647266806fce"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "20caece4-cb26-4914-8dfa-80fffd37191f"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "53a12fa7-63a4-474d-bab4-5e6fc6976ff1"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "7d1bb113-1050-482f-bd5d-939362270fdf"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "c4993662-f2f1-46e6-ab6c-6eae7727dd68"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "d9fcf1d0-cba0-4a53-bba4-934f35be8ccb"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "8b8bdd06-4c6f-4344-812a-3429b5d013c7"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "f7ca236a-7c1f-48ba-93e1-25745ed18493"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "chrome",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "3116789e-3fab-4bcc-89fe-9c0b788bb29f"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          },
          {
            "id": {
              "hostId": "4bb7d6f7-466d-4537-87ca-1441023e0fff",
              "id": "3abf1ce7-cd89-48ae-a33d-252abd9a29c5"
            },
            "lastStarted": "1970-01-01T00:00:00Z",
            "session": null,
            "stereotype": {
              "browserName": "firefox",
              "platformName": "WIN10"
            }
          }
        ]
      }
    ]
  }
}

我们还可以可以通过在浏览器端输入http://localhost:4444/grid/console来查看Grid控制台，也可以看到standalone模式下，在node节点中有对应的Chrome浏览器和Firefox浏览器。

Step4：使用Selenium Grid执行测试

在上述步骤中，我们通过最简单的standalone模式配置好了hub以及node，下一步我们将会执行我们的自动化测试。

在编写测试脚本时，我们只需要通过RemoteWebDriver指向http://localhost:4444/

@Test
public void testChrome() throws MalformedURLException {
    DesiredCapabilities caps = new DesiredCapabilities();
    caps.setCapability(CapabilityType.BROWSER_NAME,"chrome");
    WebDriver driver = new RemoteWebDriver(new URL("http://localhost:4444/"), caps);
    driver.manage().window().maximize();
    driver.get("http://testingpai.com/");
}

@Test
public void testFirefox() throws MalformedURLException {
    DesiredCapabilities caps = new DesiredCapabilities();
    caps.setCapability(CapabilityType.BROWSER_NAME,"firefox");
    WebDriver driver = new RemoteWebDriver(new URL("http://localhost:4444/"), caps);
    driver.manage().window().maximize();
    driver.get("http://testingpai.com/");
}

上述示例客户端脚本和Grid服务都是在本机，当然在实际应用中我们可以将Grid服务和脚本分别部署在两台主机上，此时脚本中指向的地址：http://localhost:4444/换成Grid服务所在主机的对外IP地址即可。

关于Selenium Grid 4 的standalone模式就介绍到这里，可以看到其使用非常简单，在下篇文章中将给大家介绍Selenium Grid 4中的Classical模式，敬请期待。

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