Es posible que ya hayas leído aquí, en el blog de Inmetrics, que las aplicaciones modernas cuentan con dos capacidades fundamentales: procesar rápidamente grandes volúmenes de datos prácticamente sin errores y ofrecer experiencias fluidas al usuario, independientemente del dispositivo que utilice para acceder a ellas. Sin embargo, hay una tercera característica igualmente importante: ser capaz de llevar a cabo esas dos capacidades para muchos usuarios y de forma simultánea. Para saber si el sistema es capaz de hacerlo, realizamos diferentes pruebas de rendimiento.

Se trata de evaluaciones técnicas que miden, en función de diferentes niveles de uso, la eficiencia de un sistema, ya sea en cuanto a su velocidad, estabilidad o capacidad de respuesta.

Sigue leyendo este artículo para comprender con más detalle en qué consisten las pruebas de rendimiento, cómo se pueden clasificar y por qué son tan fundamentales, especialmente cuando se trata de programas cuyo modelo de soporte es la computación en la nube.

Pruebas de rendimiento: qué son, métricas y los cuatro tipos más comunes

Según el Consejo Internacional de Certificación en Pruebas de Software, las pruebas de rendimiento son aquellas que se llevan a cabo para determinar la eficiencia del rendimiento de un componente o un sistema. A primera vista, la definición puede parecer redundante, pero hay que destacar un punto: el objetivo de las pruebas es la eficiencia del rendimiento, no solo su mera existencia.

Cualquier programa, por malo que sea, «funcionará» de alguna manera. La función principal de las pruebas es medir la eficiencia del rendimiento para mejorarlo o, cuando ya es bueno, garantizar que siga siéndolo en cada nueva versión.

Otro aspecto relevante de la definición es que las pruebas de rendimiento pueden realizarse tanto en componentes como en toda la aplicación; es decir, pueden ser tanto pruebas unitarias como pruebas de las últimas capas de integración de sistemas complejos.

Los resultados de las pruebas de rendimiento se basan en cinco métricas fundamentales:

• Tiempo de respuesta → el tiempo de espera del usuario para cada acción. Esta métrica suele medirse en percentiles.
• Capacidad de procesamiento → el número de transacciones por segundo que procesa el sistema. En aplicaciones de comercio electrónico se pueden medir, por ejemplo, los pedidos por minuto. En el sistema de un banco, las transferencias. En el de una aseguradora, las cotizaciones.
• Tasa de error → porcentaje de solicitudes que fallan a medida que aumenta la carga. Los errores son algo habitual y no todos provocan que el sistema se caiga. Cuando empiezan a producirse errores silenciosos, es fundamental comprobar qué es lo que no funciona correctamente, incluso cuando el sistema está disponible.
  Usuarios simultáneos → número de personas que pueden permanecer conectadas al sistema al mismo tiempo, manteniendo en niveles aceptables tanto el tiempo de respuesta como la tasa de error.
• Consumo de recursos → el consumo de procesamiento, memoria, conexiones, colas… Esta métrica relaciona el comportamiento observado con las causas y los costes de la infraestructura

Al cruzar estos indicadores, podemos comprobar no solo si el sistema aguanta, sino también conocer su historia completa: cómo se degrada, qué fallos se producen primero y cuánto consume cada uno de ellos del presupuesto destinado a la aplicación.

En general, podemos dividir las pruebas de rendimiento en cuatro grandes grupos:

1. Pruebas de carga (load testing) → Comprueban si el sistema es capaz de gestionar el volumen de usuarios previsto, tanto en momentos de uso normal como en momentos de máxima actividad
2. Pruebas de estrés (stress testing) → En ellas, la carga se aumenta deliberadamente más allá de lo esperado hasta alcanzar el punto de rotura. Las pruebas de estrés se basan en dos conceptos tomados del diseño estructural de la ingeniería civil: el «estado límite de servicio», el punto a partir del cual el uso se ve comprometido, y el «estado límite último», el punto a partir del cual la estructura colapsa. Las pruebas de estrés identifican estos dos límites en las aplicaciones; saber dónde se sitúan permite convertir un riesgo desconocido en una cifra.
3. Pruebas de picos (spike testing) → Comprueban si el sistema es capaz de soportar picos repentinos de tráfico
4. Pruebas de resistencia (soak o endurance testing) → Identifican problemas que solo aparecerían tras largos periodos de uso. En las pruebas de resistencia, se mantiene una carga elevada durante horas seguidas con el objetivo de provocar fallos. Normalmente, estas pruebas se realizan antes de que el sistema pase al entorno de producción y simulan lo que ocurriría, por ejemplo, durante la madrugada, el peor momento para descubrir un error.

Independientemente del tipo, todos ellos gestionan variaciones en los volúmenes del sistema, ya sean de usuarios, datos, transacciones o tiempo de exposición. Lo que varía en cada uno de ellos es la forma en que ese volumen llega a la aplicación.

Las buenas estrategias de pruebas de rendimiento combinan más de uno de estos tipos, ya que las aplicaciones reales se enfrentan a todas estas curvas a lo largo de su ciclo de vida.

¿Por qué son fundamentales para la escalabilidad de las aplicaciones?

La necesidad de investigar cómo evoluciona la aplicación a lo largo del tiempo, especialmente ante su crecimiento, ha cobrado aún más importancia en un contexto en el que existe una amplia disponibilidad de recursos informáticos. Este escenario, propiciado por la inteligencia artificial y la computación en la nube, ha situado las pruebas de rendimiento en el centro del debate de la disciplina de Ingeniería de Calidad.

La disponibilidad de agentes de inteligencia artificial capaces de desarrollar aplicaciones ha favorecido en gran medida la creación de software. El amplio acceso a los servicios de computación en la nube ha facilitado el lanzamiento de estas aplicaciones, aunque aún se encuentren en fase de prototipo.

Sin embargo, hay una enorme diferencia entre lanzar un MVP y, tras validarlo, mantenerlo disponible y estable, permitiendo incluso seguir mejorándolo. Aunque las barreras de entrada son ahora más fáciles de superar, crecer de forma estable sigue siendo un reto.

En este contexto, las pruebas de rendimiento cobran una importancia fundamental. Es gracias a la gran cantidad de pruebas automatizadas que se llevan a cabo de forma casi ininterrumpida —lo que define la calidad como un servicio — que conseguimos que las aplicaciones estén siempre preparadas para dar el salto al siguiente nivel de escalabilidad.

Para que crezca de forma sostenible, es necesario planificar y supervisar incluso la escalabilidad de un sistema. Las pruebas de rendimiento indicarán cómo responde este a los mecanismos de escalabilidad automática, conocidos con el término inglés «auto-scaling».

Como hemos mencionado al principio del texto, las pruebas tienen como función identificar el nivel de eficiencia del rendimiento para poder mejorarlo o, en los casos en que ya sea óptimo, mantenerlo. En estos casos, las pruebas de rendimiento también ayudan a gestionar los costes de la infraestructura de computación en la nube. Permiten comprobar cuál es la demanda real de recursos computacionales del sistema, manteniéndolo en funcionamiento sin malgastar el presupuesto.

Las pruebas de rendimiento son una de las especialidades de nuestra unidad de Plataformas Digitales, ya que se centra en los fundamentos que sustentan el crecimiento a gran escala. A través de la actividad de calidad como servicio continuo, ayudamos a nuestros clientes a gestionar sus aplicaciones de forma predecible, lo que les proporciona la confianza necesaria para crecer.

Si ha llegado el momento de ampliar la capacidad de los programas informáticos de tu empresa y quieres llevar a cabo este proceso con un socio especializado en esta actividad, ¡haz clic aquí y ponte en contacto con nosotros! Nuestros expertos te mostrarán todas las capacidades de Inmetrics que garantizan la escalabilidad de los sistemas de forma segura y sostenible.

Preguntas frecuentes sobre las pruebas de rendimiento

1. ¿Qué son las pruebas de rendimiento?
   Son pruebas que evalúan la eficiencia de un sistema o componente bajo diferentes cargas de trabajo, midiendo el tiempo de respuesta, el caudal, la estabilidad y el consumo de recursos.
2. ¿Cuáles son los principales tipos de pruebas de rendimiento?
   Las cuatro principales son las pruebas de carga, de estrés, de pico y de resistencia. Cada una responde a una pregunta diferente: si el sistema soporta el volumen previsto, dónde falla, si aguanta picos repentinos de tráfico y durante cuánto tiempo soporta una carga elevada.
3. ¿Cuál es la diferencia entre una prueba de carga y una prueba de estrés?
   La prueba de carga valida el sistema con el volumen de uso previsto. La prueba de estrés aumenta la carga más allá de ese volumen, de forma intencionada, para descubrir en qué punto el sistema se degrada realmente o deja de responder.
4. ¿Ayudan las pruebas de rendimiento a reducir los costes de la nube?
   Sí. Revelan la demanda real de recursos informáticos del sistema en cada nivel de uso, evitando tanto el sobredimensionamiento, que supone un derroche de presupuesto, como el subdimensionamiento, que provoca la caída de la aplicación.