鼠年全馬鐵人挑戰 WEEK 10：Selenium Grid

w3hexschool selenium selenium grid

Ron Hsieh 2020-04-19 02:55:27 ‧ 9102 瀏覽

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前言

從幾個禮拜前的 "鼠年全馬鐵人挑戰 WEEK 06：Selenium 自動化測試工具" 文章開始，已經介紹了 Selenium、Selenium IDE、Selenium WebDriver，而到了這週也即將進入尾聲了，也就是最後的 Selenium Grid。那就廢話不多說，開始這禮拜的介紹吧～

Selenium Grid 主要功能

Hub
- 所有測試的中央入口點
Nodes
- 管理和控制瀏覽器所執行的環境
- 並行執行測試
- 跨平台測試
- 負載均衡

Grid 的組成

Monitor, Network Drive, Windows Client, Mac Client, Cell Phone, iPhone by Icons8

Hub

Hub 是一個所有測試發送的中心點。
每一個 Selenium Grid 僅由一個 hub 組成。
該 hub 需要可以從相對應的客戶端(Client)啟動。
該 hub 將連接一個或是多個 nodes 進行委託測試。

太難理解了嗎？不然小弟舉個例子好了～
可以把 Client 想像成使用客戶。
Hub 就是接收客戶請求的專案經理。
Nodes 則是完成該專案的專案工程師們。
- 專案經理(hub)需要做的事情就是，把客戶端(client)提出的請求(test)，進行適當的分配，給每個專案工程師(nodes)進行處理。
Nodes

Nodes 將在各個系統上執行測試。
作為 node 的機器不必與 hub 或其他 node 具有相同的平台或瀏覽器。

這邊也舉個情境案例來做說明好了～

今天測試員在 Mac 的系統上，啟動了 hub。
此時測試員可以在 Windows 的系統上啟動瀏覽器為 IE 的 node。
因為這在 Linux 或 Mac 上是不可能達成的。

為何使用 Selenium Grid

Grid 利用多台機器設備並行測試來分散測試的執行時間。
就像是把 100 個測試分給 4 台機器設備來執行
測試時間就可以縮短為四分之一
Grid 還可以支援多個環境執行測試。
也就是說每個機器設備都有所支援的瀏覽器。
機器設備1 使用 Internet Explorer 8
機器設備2 使用 Internet Explorer 9
機器設備3 使用最新版的 Chrome
機器設備4 使用最新版的 Firefox
而執行測試時 Selenium Grid 會分配每個測試以其所需的瀏覽器執行。
Grid 可以包含相同瀏覽器，類型和版本。
像是有 4 台機器設備使用了 Grid
每台機器設備都執行了 3 個 firefox 70
這樣一來就有如同時執行了 12 個測試
大大減少了完成測試所需的時間

如何使用 Selenium Grid

初始作業

安裝 Selenium Server (Grid)

最主要的當然是先安裝我們這禮拜的主角 Selenium Grid。

下載 Selenium Server (Grid)。點我下載: 3.141.59 版本
或是自行到官方網站進行下載。 https://www.selenium.dev/downloads/
安裝 Java Developer Kit (JDK)

因為需要使用到 java 命令列(cmd)工具，所以需要安裝 JDK。

Java SE-下載|Oracle技術網|甲骨文
可以依照自己的作業系統，安裝想要的版本
小弟是直接裝最新版的 Java SE 14

步驟 1: 啟動 hub

建立新資料夾

建立一個新資料夾吧～ (可做可不做，看個人)
如果想要手動操作就忽略下面這一行，懶得操作的就來複製貼上吧 XD
$ mkdir selenium_grid
搬移檔案

將 初始作業 安裝的 selenium-server-standalone
拉進剛剛建立的 selenium_grid 資料夾吧～

然後就是 ...
啟動 hub

執行下面的指令，來啟動 hub
$ java -jar selenium-server-standalone-<version>.jar -role hub
查看狀態

Hub 預設的監聽 port 號是 4444。
可以點這個連結 http://localhost:4444/grid/console 看看 hub 的狀態。
額外補充

有沒有跟我一樣的大哥大姐覺得 4444 的 port 號，看起來不太順眼。
沒關係～可以再啟動 hub 的時候多一個指令來設定監聽的 port 號。
$ java -jar selenium-server-standalone-<version>.jar -role hub -port <port>

步驟 2: 啟動 nodes

啟動 node

$ java -jar selenium-server-standalone-<version>.jar -role node -hub http://localhost:4444

把程式碼貼到 cmd 中，沒錯生活就是這麼的乾脆 (沒事不要理我～)。
查看狀態

重新整理步驟 1 中開啟的連結 http://localhost:4444/grid/console。
整理完頁面之後就會發現多了一些東西。

為什麼會多出這些瀏覽器呢？指令中並沒有指定啊～
其實是啟動 nodes 的預設瀏覽器。
如果是用 Mac 的話預設瀏覽器為 5個 Firefox、5個 Chrome、1個 Safari。
如果是用 Windows 的話預設瀏覽器為 5個 Firefox、5個 Chrome、1個 IE。

啟動成功後，不只有本機可以查看，其他機器設備也可以查看此狀態。
進入 grid console 的頁面後，點擊 "View Config" 紀錄 host 的 IP 位址。
就可以在其他電腦上查看該 IP 的 grid console 相關資訊了。

自行定義

如果想要自行設定各個瀏覽器的分配數量。
可以寫一份 json 檔，並在啟動 nodes 的時候呼叫它。
就可以依照自行定義的配置啟動 nodes。

首先先建立一份 nodeConfig.json 檔，可以參考以下範例。
也可以參考 selenium 給的原始檔範例 - github.com/SeleniumHQ/selenium。
注意: 這份 json 檔要與 selenium 的 jar 檔案放在同一層。

{
    "capabilities": [
        {
            "browserName": "firefox",
            "marionette": true,
            "maxInstances": 1,
            "seleniumProtocol": "WebDriver"
        },
        {
            "browserName": "chrome",
            "maxInstances": 2,
            "seleniumProtocol": "WebDriver"
        },
        {
            "browserName": "safari",
            "technologyPreview": false,
            "platform": "MAC",
            "maxInstances": 3,
            "seleniumProtocol": "WebDriver"
        }
    ],
    "proxy": "org.openqa.grid.selenium.proxy.DefaultRemoteProxy",
    "maxSession": 5,
    "port": -1,
    "register": true,
    "registerCycle": 5000,
    "hub": "http://localhost:4444",
    "nodeStatusCheckTimeout": 5000,
    "nodePolling": 5000,
    "role": "node",
    "unregisterIfStillDownAfter": 60000,
    "downPollingLimit": 2,
    "debug": false,
    "servlets": [],
    "withoutServlets": [],
    "custom": {}
}

存檔後就可以執行下面的指令來啟動 nodes 了。
$ java -jar selenium-server-standalone-<version>.jar -role node -nodeConfig nodeConfig.json

如果按照上面的範例將執行會開啟 1個 Firefox、2個 Chrome、3個 Safari。

小節整理

上面已經簡單的介紹了 hub 與 nodes。
啟動 hub 後會拿到一組 host IP。

所以如果在 Windows 10 的系統上啟動 hub 並獲取 IP。
這個時候是可以透過其他設備來建立 nodes 的。
因此可以透過 Mac 的設備在 Windows 10 的 hub 中啟動 Safari 的 node。
$ java -jar selenium-server-standalone-<version>.jar -role node -hub http://<host IP>:4444

步驟 3: 執行程式

確定步驟 1 與步驟 2 的 hub 與 node 已經成功啟動。
確定都沒問題後，就可以進行這禮拜內容的最後一個步驟，執行測試。

首先，我們先拿鼠年全馬鐵人挑戰 WEEK 06：Selenium 自動化測試工具文章中寫過的測試來進行修改，一樣都是以 python 語言為範例。

原本的程式是長這個樣子。

from selenium import webdriver

driver = webdriver.Chrome()
driver.get('https://ithelp.ithome.com.tw/users/20124633/articles')
driver.close()

為了執行測試並且回傳測試結果，所以加了一些判斷條件。

from selenium import webdriver
import unittest

driver = webdriver.Chrome()

class selenium_grid (unittest.TestCase):
     def test(self):
          driver.get('https://google.com')
          self.assertEquals('Google', driver.title, 'webpage title are not same')
          driver.close()

if __name__ == "__main__":
     unittest.main()

再來就是把 driver 的來源，設定為 Selenium Grid 的 Browser。

from selenium import webdriver
import unittest

driver = webdriver.Remote(
   # 下面會說明從哪邊拿到這一串
   command_executor="http://。<host>:<port>/wd/hub",
   desired_capabilities={
        "browserName": "chrome",
        "browserVersion": "latest",
        "platform": "MAC",
        "platformName": "MAC",
    }
)

class selenium_grid (unittest.TestCase):
     def test(self):
          driver.get('https://google.com')
          self.assertEquals('Google', driver.title, 'webpage title are not same')
          driver.close()

if __name__ == "__main__":
     unittest.main()

最後再來一次～

執行此份 python 就可以在 node 相對應的 hub 機器上跑測試了～

另外透過 id 後面那一串 host 就可以查看目前 node 使用情況。
http://192.168.xxx.xxx:xxxx/wd/hub/