虚拟机测试仪

虚拟机测试仪
一．虚拟化测试工具的必要性
云计算和虚拟化（NV和NFV）在不同的云服务商供应平台部署上存在很大的差异性，采用多个云服务商的集成环境为这个差异性带来更大的挑战，所幸在这个生态系统中的大多数系统都运行在少数几个虚拟平台上，这些平台来自于如 VMware、Aliyun、Amazon和Microsoft等供应商的少数虚拟平台上运行，或由KVM等纯开放源码的解决方案运行。与传统的服务器应用和网络产品相比，虚拟平台技术较新，对资源的侧重点也有差异，所以目前还缺乏通用的基准测试工具，缺乏针对测试虚拟化平台的测试工具。现有一类新兴的云测试工具被称为"云管理平台或CMP工具"。但这类工具更注重容量规划、主动监测，其更多关注的是公共云、私有云或混合云中的容量规划、主动监测和基本的网络性能，而不是对云的实际基准测试。CMP工具的大部分分析结果也来自于厂商工具已经提供的信息。也有基于云的流量 的流量生成器SaaS产品，专门用于确定云上的应用等，但这些工具在测试方法的范围是很受局限的，甚至他们提供的分析也只是关于 当前架构下的网络性能，而不是虚拟基础设施。
 
二．真实业务和工作负载压力测试
目前的测试方法是使用"真实"工作负载，即实际应用程序创建工作负载和流量在虚拟机上运行，例如，网络服务器，然后通过自动化生成客户端请求来扩大工作负载和流量。这种方法是有效的，但对于非开源的软件来说，其扩展成本可能非常高。
这种"真实"的方法还需要安装软件及其外围驱动，如驱动程序、软件包等，这就为从一种类型的应用程序到另一种类型的应用程序的测试引入了相当大的开销。这大大增加了执行测试的时间和复杂性。最后，”真实“工作负载不够灵活。工作负载被限制在被测应用程序的自然状态机中。只有当测试负载运行了很长一段时间，或者测试负载能够突破特定应用程序状态机的限制时，复杂的缺陷才会浮现出来。有机工作负载不能有一个特定的资源，如CPU、内存或存储，偏向于改变测试的负载特性。信雅纳VE平台创造性提供了一种更好的方法是"模拟仿真工作负载"的概念。XVE工作负载将驱动vCPU、内存、存储I/O和网络I/O的利用率，使用综合创建的进程和线程在虚拟机层面的执行，用于管理程序的调度。使用XVE工作负载是一种成本低得多的方法，它的扩展性更高，自动化更容易，提供更大的工作负载灵活性，并最终暴露了更多资源调度的瓶颈暴露出更多的资源调度瓶颈，最终提高了最终提高SaaS和虚拟服务链所运行的虚拟平台的性能。服务链上运行的虚拟平台的性能。
 
三．VE云化业务负载生成器（XVE）
正如互联网的普及和规模要求需要高可靠性的测试工具来生成和分析数以亿计的IP流量，支持传统的千兆万兆，和新兴的100/400G，以及目前正在新兴的800G接口，Valkyrie Layer23测试仪覆盖了该类测试需求；在应用层性能测试上，需要模拟数以万计的IP交换和路由设备进行真实应用和协议的流量仿真测试，Vulcan Layer47测试仪覆盖了该类测试需求；同样，云计算也需要开发新一代的工具，以满足复杂的部署对虚拟平台的巨大规模和多样性的要求。Xena VE云化业务负载生成器（XVE）不仅可以提供成本和规模优势，还可以提供控制、灵活性、负载隔离和实时反馈，而这些都是未经改变的有机应用工作负载所不具备的。XVE是为实时生产环境设计的，并部署在实际的实时云或虚拟基础设施中。主要特点包括。
- 能够在单一资源、多种资源组合、甚至所有计算资源上同时提供任何类型的建模工作负载，提供工作负载的控制和灵活调度
- 创建极限压面压力，如持续的高CPU利用率或过度的内存消耗、模拟内存泄漏情况
- 深入了解管理程序的调度算法性能和应对此类问题的能力
- 帮助预先解决服务部署的潜在问题，隔离云中有其风险的硬件，并暴露出IaaS、PaaS、SaaS或NFV运行的管理程序平台的复杂缺陷
- 在部署实际的云或NFV应用之前，能够衡量或进行特定服务的模拟运行，并迅速从影响实时生产虚拟机的工作负载阈值中节流。 这些功能加起来完全不同于传统的网络测试，即把负载发生器连接到实验室测试床或在非生产服务器上评估应用性能。
 
四．VE云化业务负载生成器（XVE）规模化用例
通过利用虚拟机或容器来生成和精确控制每个资源的XVE工作量的大小，精确控制每个资源的负荷混合 工作负载--vCPU、内存、存储I/O、网络I/O--的规模进行精确控制。并获得关于每个独立工作负载操作的性能的实时反馈 并获得每个独立工作负载操作的实时反馈，任何类型的 任何类型的测试都可以在任何环境下经济有效地运行 任何类型的测试都可以在任何环境下低成本地运行，无论是否是实时的，并且可以在任何时间段内为用户提供完整的 的性能评估基础设施的任何时期的完整性能评估。
-云和服务提供商可以利用这一信息来更好地衡量他们的虚拟机内存容量规划。XVE可用于验证虚拟化服务的QoE或SLA 虚拟化服务的QoE或SLA，以及它们在所有资源的规模下的性能在所有资源上的性能。公有云客户，甚至是私有云 云客户，甚至混合云所有者，都可以使用这样的工具来确定构建其云的最佳供应商或管理程序平台。云的最佳供应商或管理程序平台，以根据给定的IaaS、PaaS、SaaS或NFV实施。
-VE云化业务负载生成器（XVE）可以对定制的企业应用进行建模，这些应用对于测试或基准测试来说是不切实际的，无法获得或实施。 VE云化业务负载生成器（XVE）还可用于准确评估备用容量，这对于需要最大限度利用硬件资源的小型私有云实施，或准备评估增加另一项服务的云/服务提供商来说尤为关键。
-准备评估在已经托管其他租户的计算节点上增加另一个服务链的影响。XVE非常适合于自动规模验证，无论是评估启动时间、政策执行还是确定大型公有云中弹性计算解决方案的最大可实现规模，都能对每个服务代理的所有资源上的每项操作进行精确分析，从而暴露出资源争用 问题和瓶颈，而这些问题的规模是难以理解的。规模的资源争夺问题和瓶颈。
 
五.虚拟测试仪表与物理测试仪的差异

	“物理”网络测试/损伤仪表	“虚拟”网络测试/损伤仪表
时延和 接口速率	基于FPGA的架构 延迟精度为纳秒ns级别 接口形态支持1G~100G和400/800G	基于KVM/VMWare 延迟精度受限X86架构 接口速率目前最大支持到100G
支持的板卡类型不同	仅支持物理网卡之间的性能测试	除支持物理网卡之间的性能测试外， 还支持虚机之间的网络性能测试，并可扩展评估其他虚机资源的调度性能 * 100G需要Mellanox CX-6 DX
架构不同	基于FPGA的架构 支持ns级别的延迟精度，符合eCPRI等高精度5G应用场景特性	基于X86架构，延迟精度受限