基礎架構云性能的可擴展化自動評測.pdf

1、云計算已經(jīng)成為當前計算機科學學術界和工業(yè)界最重要最熱門的研究主題之一。云計算有各種各樣提供服務的方式，在主流的服務模型中，基礎設施即服務是最基礎的一種云服務模型，其靈活的特點受到了個人和企業(yè)用戶的青睞。云計算的發(fā)展帶動了對云系統(tǒng)性能評測的需求。但是云環(huán)境的復雜性使得對云環(huán)境的性能評測也變得復雜。為了評測云系統(tǒng)不同方面的性能，各種各樣的負載會被使用。此外，可靠性、可擴展性、可用性等方面也是重要的評估目標。云系統(tǒng)本身的易錯性對測試工具也提出

2、了更高的要求。這些需求大大增加了性能評測工具的設計難度。
　　本文提出了一個自動化性能測試框架，為測試者對基礎設施云進行的性能評測帶來了極大的便利。該框架的一個重要設計目標是對各類云系統(tǒng)的接口進行抽象和總結，將復雜的云資源操作邏輯進行封裝，實現(xiàn)在測試時自動化分配和管理云端資源。它的另一個重要設計目標是對負載進行抽象。它將負載的運行邏輯與測試的控制邏輯分開，通過一系列協(xié)調接口來對負載運行過程進行歸納和統(tǒng)一。這種設計易于負載運行流程的

3、擴展，能良好的應對新的負載需求，并為多負載運行提供便利。此外，該框架支持自定義算法來處理和分析測試得到的大量數(shù)據(jù)。它也提供多層異常處理和錯誤恢復方法，來保證測試能順利執(zhí)行。測試框架內(nèi)添加了兩種負載集運行邏輯來模擬多租戶使用場景。本文還設計了一種建模方法，對被測云系統(tǒng)各個方面的性能進行擴展性分析，并在此基礎上歸納被測云系統(tǒng)規(guī)模變化時的性能模型。
　　本文實現(xiàn)了亞馬遜彈性云和OpenStack兩種云操作接口，并向測試框架中集成了多層次

4、多種類的負載集。在這些基礎上，本文設計了一系列的實驗在亞馬遜彈性云和兩個規(guī)模不同的OpenStack私有云上運行。通過對這些實驗數(shù)據(jù)的討論和分析，本文對不同云系統(tǒng)多種方面的性能進行了分析評估和對比，并在其上應用擴展建模方法，對兩個OpenStack云系統(tǒng)建立了隨負載規(guī)模變化的性能模型。同一個云在不同多負載運行模式下建立的模型相似，并且負載規(guī)模與虛擬機性能呈現(xiàn)多項式關系。本文顯示了該框架的健壯性和可用性，它可以被運用在多種云計算相關測試過