curl测试HTTP请求各阶段时间

# 使用CURL检测Clinet侧发起的HTTP请求各阶段时间，命令参考：
curl -o /dev/null -s -w

curl -o /dev/null -s -w time_namelookup:"\t"%{time_namelookup}"\n"time_connect:"\t\t"%{time_connect}"\n"time_appconnect:"\t"%{time_appconnect}"\n"time_pretransfer:"\t"%{time_pretransfer}"\n"time_starttransfer:"\t"%{time_starttransfer}"\n"time_total:"\t\t"%{time_total}"\n"time_redirect:"\t\t"%{time_redirect}"\n" https://www.baidu.com/

# 讲解一：

**第一、HTTP请求的过程介绍**

一个HTTP请求，涉及多个阶段
1、DNS解析域名
2、请求从Clinet路由至Server，Clinet与Server建立TCP连接
3、如果使用了HTTPS，还涉及SSL连接的建立
4、server开始准备数据，开始逻辑计算、调后端接口、查数据库缓存等
5、server开始传递数据，数据准备完成，开始给client传数据
6、数据传输完毕
7、整个过程可能还涉及多次重定向

**第二、关于CURL的介绍**

CURL是利用URL语法在命令行方式下工作的开源数据传输工具。
支持：DICT, FILE, FTP, FTPS, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS, LDAP, LDAPS, POP3, POP3S, RTMP, RTSP, SCP, SFTP, SMB, SMBS, SMTP, SMTPS, Telnet and TFTP. curl supports SSL certificates, HTTP POST, HTTP PUT, FTP uploading, HTTP form based upload, proxies, HTTP/2, cookies, user+password authentication (Basic, Plain, Digest, CRAM-MD5, NTLM, Negotiate and Kerberos), file transfer resume, proxy tunneling 等

最新版的curl稳定版为8.3.0（截止20231009）
源代码： https://github.com/curl/curl

**第三：用CURL检测Clinet侧发起的HTTP请求各阶段时间，简要说明**

 1、TCP建立连接的耗时：

CONNECT-NAMELOOKUP

2、建立TCP连接到server返回client第一个字节的时间：
STARTTRANSFER-CONNECT

3、SERVER处理数据的时间：
可以用STARTTRANSFER - PRETRANSFER计算得到

4、CLIENT接收数据的耗时（开始接收至接收完成）：
TOTAL-STARTTRANSFER

**第四、例子**

curl -o /dev/null -s -w time_namelookup:"\t"%{time_namelookup}"\n"time_connect:"\t\t"%{time_connect}"\n"time_appconnect:"\t"%{time_appconnect}"\n"time_pretransfer:"\t"%{time_pretransfer}"\n"time_starttransfer:"\t"%{time_starttransfer}"\n"time_total:"\t\t"%{time_total}"\n"time_redirect:"\t\t"%{time_redirect}"\n" https://www.yqb.com/

1、DNS解析耗时：0.008s

2、TCP建立连接的耗时：0.059-0.008=0.051s

3、SSL握手完成耗时：0.228-0.059=0.169s
169ms，多了一层SSL还是很耗时的

4、server处理数据的时间：0.287-0.228=0.059
59ms，说明服务器处理很快

5、总体的耗时：0.228s

6、整个过程没有redirect，所以redirect的耗时为0

再举一例：

服务器处理数据的耗时：2.305-0.014=2.291s

这就说明server端的性能是值得研究的。

对于server端而言，有需要分析它的耗时：

防火墙->负载均衡->应用->缓存和DB

需要深入去分析这个时间消耗在哪个环节，有针对性的优化。

**第五、详细说明**

NAMELOOKUP：从开始计算，域名解析完成的耗时
CURLINFO_NAMELOOKUP_TIME. The time it took from the start until the name resolving was completed.

CONNECT：从开始计算，TCP建立完成的耗时
CURLINFO_CONNECT_TIME. The time it took from the start until the connect to the remote host (or proxy) was completed.

APPCONNECT：从开始计算，应用层（SSL，在TCP之上的应用层）连接/握手完成的耗时
CURLINFO_APPCONNECT_TIME. The time it took from the start until the SSL connect/handshake with the remote host was completed. (Added in in 7.19.0)

PRETRANSFER：从开始计算，准备开始传输数据的耗时
CURLINFO_PRETRANSFER_TIME. The time it took from the start until the file transfer is just about to begin. This includes all pre-transfer commands and negotiations that are specific to the particular protocol(s) involved.

STARTTRANSFER：从开始计算，开始传输数据的耗时（libcurl接收到第一个字节）
CURLINFO_STARTTRANSFER_TIME. The time it took from the start until the first byte is received by libcurl.

TOTAL：总的耗时
CURLINFO_TOTAL_TIME. Total time of the previous request.

REDIRECT：整个过程重定向的耗时，如果整个过程没有重定向，这个时间为0
CURLINFO_REDIRECT_TIME. The time it took for all redirection steps include name lookup, connect, pretransfer and transfer before final transaction was started. So, this is zero if no redirection took place.

另：python也有一个pycurl模块，大家可以尝试。

参考：
https://curl.haxx.se/libcurl/c/curl_easy_getinfo.html

参考原文地址：http://blog.51cto.com/h2ofly/1957171

# 讲解二：
curl是一个非常好用的命令行工具，经常被用来测试网站能否正常访问、网站URL响应什么状态码，上传和下载文件，以及调试API接口等。在我的工作中，也是经常用到curl。
但curl的功能远不止如此，curl还能记录http请求的耗时时间，根据这些信息我们可以分析性能瓶颈，这也是本次关注的重点。

首先配置curl的输出格式，打开~/.curlrc，输入以下内容。

-w "dnslookup: %{time_namelookup} | connect: %{time_connect} | appconnect: %{time_appconnect} | pretransfer: %{time_pretransfer} | starttransfer: %{time_starttransfer} | total: %{time_total}\n"

curl输出格式详解。

time_namelookup：dns解析总共消耗的时间
time_connect：从开始dns解析到tcp建联成功之间总共消耗的时间
time_appconnect：从开始dns解析到ssl握手成功之间总共消耗的时间，以收到Finished包为准
time_pretransfer：从开始dns解析到发起http请求之间总共消耗的时间
time_starttransfer：从开始dns请求到服务器响应首个字节之间总共消耗的时间
time_total：整个请求所消耗的时间，包含dns解析、tcp握手和ssl握手的时间

curl发起https请求，输出的内容是各阶段所消耗的时间，单位为秒。

root@k8s-master1:~# cat ~/.curlrc
-w "dnslookup: %{time_namelookup} | connect: %{time_connect} | appconnect: %{time_appconnect} | pretransfer: %{time_pretransfer} | starttransfer: %{time_starttransfer} | total: %{time_total}\n"
root@k8s-master1:~#
root@k8s-master1:~# curl -so /dev/null https://www.example.com
dnslookup:1.510|connect:1.757|appconnect:2.256|pretransfer:2.259|starttransfer:2.506|total:3.001
root@k8s-master1:~#

看得出来时间是递增的，例如time_connect包含了time_namelookup，time_appconnect包含了time_connect。
time_namelookup是dns解析总共消耗的时间，跟服务器性能没啥关系。主要关注的是除了dns解析以外的耗时，根据上面的信息，各阶段的耗时都已经整理好了。

dns解析耗时：1.510s
tcp建联耗时：1.757s - 1.510s = 0.247s
ssl握手耗时：2.256s - 1.757s = 0.499s
http首包耗时：2.506s - 2.259s = 0.247s
http传输耗时：3.001s - 2.506s = 0.495s
http总共耗时：3.001s - 2.259s = 0.742s

总共3秒的请求，dns解析占用了50%，其他的耗时貌似也不太理想。

http首包耗时是客户端开始发起http请求（time_pretransfer）到服务器响应首个字节（time_starttransfer）之间总共消耗的时间，不包含tcp建立和ssl握手时间。
另外这是以客户端角度来统计的耗时，以服务器的角度统计的耗时可能稍微有些差距。

参考原文地址：https://www.jianshu.com/p/6deb1335e296

# 其他：
-i/--include 使输出信息中包含 HTTP-header 的内容，比如 server-name、HTTP-version 等。

例子：
curl -i https://www.baidu.com