CN111181801A - 节点集群测试方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及计算机技术领域，公开了一种节点集群测试方法、装置、电子设备及存储介质，无需人工编测试用例，提高了测试效率。该方法包括：获取配置的测试计划文件和集群信息文件，测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，集群信息文件包括节点集群的物理拓扑；根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定节点集群中的待测集群的测试流量拓扑；根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个节点对应的测试指令；将生成的测试指令发送给对应的节点，以使待测集群中的各个节点执行接收的测试指令；接收待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

Description

节点集群测试方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种节点集群测试方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，通常采用如下方法对节点集群的性能进行测试：根据测试要求编写测试用例，并对编写的测试用例进行本地调试，通过本地调试之后通过分发程序将测试用例分发到集群的各个节点上，由各个节点运行测试用例，完成测试后，从各个节点中拉取测试结果，基于拉取的测试结果生成测试报告。现有的节点集群测试方法需要人工编写测试用例，测试效率低。

发明内容

本申请实施例提供一种节点集群测试方法、装置、电子设备及存储介质，无需人工编测试用例，提高了测试效率。

一方面，本申请一实施例提供了一种节点集群测试方法，包括：

获取配置的测试计划文件和集群信息文件，测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，集群信息文件包括节点集群的物理拓扑；

根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，测试流量拓扑表示测试过程中待测集群中各节点之间的流量方向；

根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个节点对应的测试指令；

将生成的测试指令发送给对应的节点，以使待测集群中的各个节点执行接收的测试指令；

接收待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

一方面，本申请一实施例提供了一种节点集群测试装置，包括：

配置信息获取模块，用于获取配置的测试计划文件和集群信息文件，测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，集群信息文件包括节点集群的物理拓扑；

测试流量拓扑确定模块，用于根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，测试流量拓扑表示测试过程中待测集群中各节点之间的流量方向；

测试指令生成模块，用于根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个节点对应的测试指令；

发送模块，用于将生成的测试指令发送给对应的节点，以使待测集群中的各个节点执行接收的测试指令；

测试结果生成模块，用于接收待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

可选地，在所述测试计划文件还包括集群划分方式时，本申请实施例提供的节点集群测试装置还包括集群划分模块，用于在根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定表示测试过程中待测集群的各节点间的流量方向的测试流量拓扑之前，根据集群划分方式，从节点集群中划分出至少一个待测集群。

可选地，在所述集群信息文件还包括交换机信息和节点信息时，集群划分模块具体用于：

若集群划分方式为随机划分且每个待测集群包含指定数量个节点，则根据节点集群中包含的节点数量和指定数量，将节点集群划分成若干个待测集群；或

若集群划分方式为对同一交换机下的节点进行划分且每个待测集群包含指定数量个节点，则根据节点集群的物理拓扑和交换机信息，分别对节点集群中每个交换机下的节点进行划分，得到若干个待测集群；或

若集群划分方式为将指定节点划分至同一待测集群，则将集群划分方式中的指定节点划分至同一待测集群；或

若集群划分方式为根据节点属性划分，则将节点属性相同的节点划分至同一待测集群。

可选地，测试指令生成模块，具体用于：

根据测试流量拓扑，确定待测集群中用于发送消息的第一类节点和每个第一类节点对应的用于接收消息的第二类节点；

针对第一类节点，根据测试参数，生成向对应的第二类节点发送消息的测试指令；

针对第二类节点，根据测试参数，生成接收对应的第一类节点发送的消息的测试指令。

可选地，测试参数包括消息传输协议类型、消息大小、消息发送端与消息接收端之间建立的连接数量和测试时长。

可选地，本申请实施例提供的节点集群测试装置还包括部署模块，用于在将生成的测试指令发送给对应的节点之前，向待测集群中的每个节点发送代理应用程序和待测应用程序，并与待测集群中的每个节点建立远程过程调用连接，代理应用程序用于接收测试指令并转发给测试应用程序、采集测试过程中产生的测试数据并返回采集的测试数据，测试应用程序用于执行接收的测试指令。

可选地，测试数据包括至少一项测试指标对应的数据。

相应地，测试结果生成模块，具体用于：

针对每一测试指标，统计每个单位时间内该测试指标落在各预设范围内的节点数量；

根据每一测试指标的统计结果，分别绘制用于在结果展示界面上显示的每一测试指标对应的柱形图，柱形图的横轴表示时间，柱形图的纵轴表示各预设范围内的节点数量占待测集群中节点总数量的百分比，柱形图中不同预设范围对应不同颜色的柱形。

可选地，所述测试结果包括为每一测试指标对应的柱形图中的每个柱形生成的节点列表，所述节点列表中包括落入该柱形中的节点的节点信息，

相应地，本申请实施例提供的节点集群测试装置还包括结果展示模块，用于响应针对结果展示界面上显示的柱形图中任一柱形的选中操作，在结果展示界面上显示该柱形对应的节点列表。

可选地，所述测试结果还包括为所述节点列表中的每个节点绘制的该测试指标对应的性能时间图，相应地，结果展示模块，还用于响应针对结果展示界面上显示的节点列表上的任一节点信息的选中操作，在结果展示界面上显示该节点信息对应的性能时间图。

一方面，本申请一实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行计算机程序时实现上述任一种方法的步骤。

一方面，本申请一实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现上述任一种方法的步骤。

本申请实施例提供的节点集群测试方法、装置、电子设备及存储介质，只需要对测试计划文件和集群信息文件进行简单的配置，即可实现对节点集群的测试，自动化程度更高，也不需要进行本地调试，对节点系统环境没有要求。此外，本申请实施的节点集群测试方法，能够适应各种不同网络拓扑结构的节点集群和不同的网络流量拓扑。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为本申请实施例提供的节点集群测试方法的应用场景示意图；

图1B为本申请实施例提供的节点集群测试方法的应用场景示意图；

图2为本申请一实施例提供的应用程序部署示意图；

图3为本申请一实施例提供的节点集群测试方法的流程示意图；

图4为本几种常见的网络流量拓扑的示意图；

图5为一种节点集群的物理拓扑的示意图；

图6为本申请一实施例提供的确定待测集群的测试流量拓扑的示意图；

图7为在结果展示界面上显示的针对节点集群的带宽进行测试得到的可视化报告。

图8为本申请一实施例提供的节点集群测试装置的结构示意图；

图9为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

为了方便理解，下面对本申请实施例中涉及的名词进行解释：

QoS(Quality of Service，服务质量)，指一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务能力，是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。QoS的保证对于容量有限的网络来说是十分重要的，特别是对于流多媒体应用，例如VoIP和IPTV等，因为这些应用常常需要固定的传输率，对延时也比较敏感。

终端设备，可以安装各类应用，并且能够将已安装的应用中提供的对象进行显示的设备，该电子设备可以是移动的，也可以是固定的。例如，手机、平板电脑、各类可穿戴设备、车载设备、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、销售终端(point ofsales，POS)或其它能够实现上述功能的电子设备等。

应用，即应用程序，可以完成某项或多项业务的计算机程序，一般具有可视的显示界面，能与用户进行交互，比如电子地图和微信等都可以称为应用。

附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。

在具体实践过程中，通常采用如下方法对节点集群的性能进行测试：根据测试要求编写测试用例，并对编写的测试用例进行本地调试，通过本地调试之后通过分发程序将测试用例分发到节点集群的各个节点上，由各个节点运行测试用例，完成测试后，从各个节点中拉取测试结果，基于拉取的测试结果生成测试报告。上述节点集群测试方法需要人工编写测试用例，测试效率低，一旦测试过程中某一参数发生变化，就需要重新编写测试用例，例如当节点集群的物理拓扑发生变化或待测试的网络流量拓扑发生变化时，就需要重新编写测试用例，测试方法的可扩展性差。

为此，本申请提出，可预先在测试管理节点中配置测试计划文件和集群信息文件，该测试计划文件至少包括网络流量拓扑和测试参数，该集群信息文件包括节点集群的信息，如节点集群的物理拓扑。然后，由测试管理节点根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，测试流量拓扑表示测试过程中待测集群中各节点之间的流量方向，根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个节点对应的测试指令，将生成的测试指令发送给对应的节点。接着，由待测集群中的各个节点分别执行接收的测试指令，并向测试管理节点返回测试数据。最后，测试管理节点根据接收的测试数据生成测试结果。测试人员只需要根据测试需求配置测试计划文件，并根据待测试的节点集群配置集群信息文件，测试管理节点即可根据测试计划文件和集群信息文件中的配置信息，自动生成待测集群的测试流量拓扑，进而生成每个节点的测试指令，并触发各个节点执行测试指令，以在待测集群中模拟真实的网络环境，从而得到节点集群在该网络环境下的性能测试结果。

需要说明的是，本申请实施例中的节点是指物理网络中的一个节点，具体可以是数据电路端接设备(DCE)，如调制解调器、集线器、桥接器或交换机，也可以是一个数据终端设备(DTE)，如数字手机、打印机或主机(例如路由器、工作站或服务器。

本申请实施例中主要以服务器集群为例，对节点集群测试方法进行说明，针对其他类型的节点集群的测试方法类似，不再赘述。

在介绍完本申请实施例的设计思想之后，下面对本申请实施例的技术方案能够适用的应用场景做一些简单介绍，需要说明的是，以下介绍的应用场景仅用于说明本申请实施例而非限定。在具体实施时，可以根据实际需要灵活地应用本申请实施例提供的技术方案。

参考图1A，其为本申请实施例提供的节点集群测试方法的应用场景示意图。该应用场景包括终端设备101、测试管理服务器102和待测试的服务器集群103。其中，终端设备101和测试管理服务器102之间通过通信网络连接，测试管理服务器102和服务器集群103之间通过通信网络连接。终端设备101包括但不限于桌面计算机、移动电脑、平板电脑等电子设备。测试管理服务器102可以是一台服务器、若干台服务器组成的服务器集群或云计算中心。服务器集群103中包含多台服务器。

终端设备101中安装有浏览器或测试管理应用。测试人员可通过浏览器登陆测试管理页面，通过测试管理页面进行测试计划文件和集群信息文件的配置，并将配置好的测试计划文件和集群信息文件发送给测试管理服务器102，测试人员也可以通过测试管理应用进行测试计划文件和集群信息文件的配置，并将配置好的测试计划文件和集群信息文件发送给测试管理服务器102。

测试管理服务器102解析接收到的测试计划文件和集群信息文件，获取网络流量拓扑、测试参数、服务器集群的物理拓扑等信息，根据网络流量拓扑和服务器集群的物理拓扑，确定服务器集群中的待测集群的测试流量拓扑，再根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个服务器对应的测试指令，将生成的测试指令发送给服务器集群103中的服务器。服务器集群103中的服务器执行接收的测试指令，并向测试管理服务器102返回测试数据。最后，测试管理服务器102根据接收的测试数据生成测试结果，并通过终端设备101显示测试结果，以方便测试人员查看。测试管理服务器102还可以与通信服务器连接，通过邮件、微信通知等方式通知测试人员测试结果或进行告警。

当然，上述测试管理服务器102也可以是服务器集群中的任意一台服务器。具体地，参考图1B，其为本申请实施例提供的节点集群测试方法的另一个应用场景示意图。该应用场景包括终端设备101直接与待测试的服务器集群103通信连接。其中，终端设备101和服务器集群103之间通过通信网络连接。终端设备101包括但不限于桌面计算机、移动电脑、平板电脑等电子设备。服务器集群103中包含多台服务器。测试前，从服务器集群103中任选一台服务器作为测试管理服务器102，该测试管理服务器102的作用与图1B中的测试管理服务器102相同。测试人员通过终端设备101将配置好的测试计划文件和集群信息文件发送给测试管理服务器102，测试管理服务器102基于测试计划文件和集群信息文件生成测试指令，并发送给服务器集群103中其它参与测试的服务器。服务器集群103中的服务器执行接收的测试指令，并向测试管理服务器102返回测试数据。最后，测试管理服务器102根据接收的测试数据生成测试结果，并通过终端设备101显示测试结果，以方便测试人员查看。测试管理服务器102还可以与通信服务器连接，通过邮件、微信通知等方式通知测试人员测试结果或进行告警。

参考图2，以测试管理服务器102为例，具体实施时，可预先在测试管理服务器102上部署管理应用程序，管理应用程序中包括：部署单元、解析单元、指令生成单元、数据处理单元。其中，部署单元用于向服务器集群中待测集群中的每个服务器发送代理程序和测试应用程序，并与待测集群中的每个服务器建立远程过程调用(RPC，Remote Process Call)连接。其中，代理应用程序主要用于与管理应用程序进行通信、采集测试数据，具体地，代理应用程序用于监听服务器上与测试管理服务器102建立连接的端口，接收测试管理服务器102发送的测试指令并转发给测试应用程序，采集测试过程中产生的测试数据，将采集的测试数据发送给测试管理服务器102。测试应用程序用于执行测试指令。解析单元用于读取并解析测试计划文件和集群信息文件。指令生成单元用于根据网络流量拓扑和服务器集群的物理拓扑，确定服务器集群中的待测集群的测试流量拓扑，再根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个服务器对应的测试指令，将生成的测试指令发送给待测集群中的服务器。数据处理单元用于根据各个服务器发送的测试数据生成测试结果，并发送给终端设备101进行显示，数据处理单元还用于根据测试结果生成告警信息，并通过通信服务器发送给测试人员。

当然，本申请实施例提供的方法并不限用于上述所示的应用场景中，还可以用于其它可能的应用场景，本申请实施例并不进行限制。对于上述所示的应用场景的各个设备所能实现的功能将在后续的方法实施例中一并进行描述，在此先不过多赘述。

为进一步说明本申请实施例提供的技术方案，下面结合附图以及具体实施方式对此进行详细的说明。虽然本申请实施例提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本申请实施例提供的执行顺序。

下面结合上述所示的应用场景，对本申请实施例提供的技术方案进行说明。

参考图3，本申请实施例提供一种节点集群测试方法，应用于测试管理服务器，具体包括以下步骤：

S301、获取配置的测试计划文件和集群信息文件，测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，集群信息文件包括节点集群的物理拓扑。

本申请实施例中，网络流量拓扑是指多个节点之间的流量方向，即多个节点之间的数据传输方向。

参考图4，给出了几种常见的网络流量拓扑的示意图，图4中的箭头表示流量方向，例如：(1)一对一流量模式，即一个节点向另一个节点发送消息，(2)多对一流量模式，即多个节点向一个节点发送消息，(3)一对多流量模式，即一个节点向多个节点发送消息，(4)多对多模式，即多个节点向另外多个节点发送消息，(5)全网状拓扑(fullmesh)流量模式，即任意两个节点之间可以互发消息。当然，本申请实施例中的网络流量拓扑不限于图4所示的模式。当节点集群为服务器集群时，图4中的一个节点可对应一台或多台服务器。

当然，本申请实施例中的网络流量拓扑不限于图4所列的示例。

本申请实施例中的测试参数，可由测试人员根据测试任务的需求、需要获得的节点集群的性能指标、测试过程中参与测试的节点执行的应用程序所需的参数等因素自行设定，本申请实施例不作限定。

本申请实施例中，物理拓扑是指设备之间的物理连接方式，节点集群中的设备包括但不限于服务器、交换机等。参考图5，为一种服务器集群的物理拓扑的示意图，每台交换机下连接有多台服务器，各个交换机之间可相互通信。

具体实施时，测试人员可根据测试需求配置测试计划文件，并根据待测试的节点集群的物理拓扑、节点信息、等配置集群信息文件。

以服务器集群为例，测试人员可根据测试需求配置测试计划文件，并根据待测试的服务器集群的物理拓扑、服务器信息、交换机信息等配置集群信息文件。其中，服务器信息包括但不限于每台服务器的IP地址、登陆服务器的用户名和登陆密码等信息，交换机信息包括但不限于交换机数量、交换机型号、每台交换机下联的服务器等信息。测试计划文件和集群信息文件可预先部署在测试管理服务器中。

S302、根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，测试流量拓扑表示测试过程中待测集群中各节点之间的流量方向。

本申请实施例中，待测集群为节点集群中参与测试任务的节点组成的集群。实际应用中，一次测试任务中节点集群中所有的节点均可参与测试，也可以选择部分的节点参与测试。具体实施时，可通过测试计划文件中配置的参数，从节点集群中确定出待测集群。

本申请实施例中，测试流量拓扑为测试过程中待测集群中各节点之间的流量方向，与节点之间的物理拓扑不同，其表示的是节点之间数据流传递的方向。

以服务器集群为例，参考图6，其示出了根据网络流量拓扑和服务器集群的物理拓扑，确定服务器集群中的待测集群的测试流量拓扑的过程。根据图6中的网络拓扑流量为一对三的流量模式，即服务器A向服务器B、服务器C、服务器D发送消息，则可以从服务器集群中选出4台服务器作为一个待测集群，根据服务器集群的物理拓扑即可确定该待测集群的物理拓扑，假设待测集群中的服务器601、服务器602、服务器603和服务器604的物理拓扑如图6所示，则可确定待测集群的服务器601对应网络拓扑流量中的服务器A，服务器602、服务器603和服务器604分别对应网络拓扑流量中的服务器B、服务器C、服务器D，即测试过程中服务器601向服务器602、服务器603和服务器604发送消息。当然，可以从待测集群中选取任意一台服务器作为服务器A，只要选取的这台服务器能够向待测集群中的其他服务器发送消息即可。

S303、根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个节点对应的测试指令。

S304、将生成的测试指令发送给对应的节点，以使待测集群中的各个节点执行接收的测试指令。

以图6中的测试流量拓扑为例，服务器601为消息发送端，服务器602、服务器603和服务器604为消息接收端，可以为服务器601生成向服务器602、服务器603和服务器604发送消息的第一测试指令，并将第一测试指令发送给服务器601，为服务器602、服务器603和服务器604生成接收消息的第二测试指令，并将第二测试指令发送给服务器602、服务器603和服务器604。这样，服务器601就可以根据第一测试指令完成配置并向服务器602、服务器603和服务器604发起建立连接的请求，服务器602、服务器603和服务器604分别根据第二测试指令完成配置，响应建立连接的请求，建立与服务器601之间的连接，建立好连接后，服务器601就可以向服务器602、服务器603和服务器604发送消息，以在服务器集群中模拟一对三的流量模式，从而检测服务器集群在这种流量模式下的性能。其中，服务器之间建立的连接类型、消息的内容以及消息发送频率等参数可根据测试参数确定，本申请实施不作限定。

图6仅为一个示例，实际应用中，一个待测集群中可包含的服务器数量远大于图6中的服务器数量。例如，一个待测集群中包含40台服务器，若网络流量拓扑为一对三的流量模式，则可以将每4台服务器分为一组，一个待测集群中包含10组，每一组的测试流量拓扑如图6所示。

S305、接收待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

具体实施时，待测集群中的节点会自动采集自身在测试过程中产生的测试数据，并将采集的测试数据返回给测试管理服务器。需要采集的测试数据可预先由测试管理服务器下发给节点集群中的各个节点；或者测试指令中可携带需要采集的测试数据，这样可根据不同的测试任务调整采集的测试数据。

本申请实施例中的测试数据是指能够反应节点集群性能的数据，例如网络带宽、网络时延、Qos信息等。

具体实施时，还可以根据测试规模将节点集群划分为多个待测集群，通过测试管理服务器批量向每个待测集群中的节点发送相应的测试指令，提高测试效率。根据多个待测集群中每个节点返回的测试数据进行综合分析，得到节点集群的性能测试结果。

本申请实施例提供的节点集群测试方法，使得测试人员只需要根据测试需求配置测试计划文件，根据待测试的节点集群配置集群信息文件，并将测试计划文件和集群信息文件部署到测试管理服务器中，这样，测试管理服务器即可根据测试计划文件和集群信息文件中的配置信息，自动生成待测集群的测试流量拓扑，进而根据测试流量拓扑为待测集群中的每个节点分配各自在测试任务中的角色，再根据测试参数生成每个节点对应的测试指令，并将测试指令下发给各个节点，使得各个节点执行测试指令，以在待测集群中模拟真实的网络流量环境，从而得到节点集群在该网络流量环境下的性能测试结果。

与现有的人工编写测试例的方式相比，本申请实施的节点集群测试方法只需要对测试计划文件和集群信息文件进行简单的配置，即可实现对节点集群的测试，自动化程度更高，也不需要进行本地调试，对系统环境没有要求。此外，本申请实施的节点集群测试方法，能够适应各种不同网络拓扑结构的节点集群和不同的网络流量拓扑。

在上述任一方法实施例的基础上，测试计划文件还包括集群划分方式。相应地，在步骤S302之前，本申请实施例的节点集群测试方法还包括如下步骤：根据集群划分方式，从节点集群中划分出至少一个待测集群。

具体实施时，本申请实施例提供了以下多种任一方式集群划分方式，以从节点集群中划分出至少一个待测集群。

第一种集群划分方式、随机划分。

当采用随机划分方式时，集群划分方式中还包括指定数量，该指定数量是指每个待测集群中包含指定数量个节点。此时，测试管理服务器可根据节点集群中包含的节点数量和随机划分方式中的指定数量，将节点集群划分成若干个待测集群。例如，节点集群一共有200个节点，指定数量为20，将节点集群划分成10个待测集群。

具体实施时，在配置集群划分方式中的指定数量时，还需要考虑在测试计划文件中配置的网络流量拓扑，以保证每个待测集群中的服务器数量可以满足网络流量拓扑的需求。

以服务器集群为例，假设网络流量拓扑为一对20的流量模式，则指定数量为21的整数倍，如21、42、63等，这样可以保证每个待测集群至少能划分出一组服务器，来模拟一对20的流量模式，并且不存在空闲的服务器。

第二种集群划分方式、对同一交换机下的节点进行划分。

当采用第二种集群划分方式时，集群划分方式中还包括指定数量，该指定数量是指每个待测集群中包含指定数量个节点。此时，测试管理服务器可根据节点集群的物理拓扑和交换机信息，分别对节点集群中每个交换机下的节点进行划分，得到若干个待测集群。

以服务器集群为例，服务器集群一共有200台服务器，每台交换机下关联有40台服务器，指定数量为30，则从每台交换机下的40台服务器中选取30台服务器，将这30台服务器划分为一个待测集群，这样一共可以得到5个待测集群。

具体实施时，在配置集群划分方式中的指定数量时，还需要考虑在测试计划文件中配置的网络流量拓扑，以保证每个待测集群中的节点数量可以满足网络流量拓扑的需求。以服务器集群为例，网络流量拓扑为一对20的流量模式，则指定数量为21的整数倍，如21、42、63等，这样可以保证每个待测集群至少能划分出一组服务器，来模拟一对20的流量模式，并且不存在空闲的服务器。

当采用第二种集群划分方式时，测试的网络流量拓扑还需要考虑节点集群中每台交换机下包含的节点数量，需保证该网络流量拓扑需要的节点数量不超过每台交换机下联的节点数量。

第三种集群划分方式、将指定节点划分至同一待测集群。

具体实施时，测试人员还可以有针对性的从节点集群中选取一些节点，将这些节点划分到同一待测集群中。此时，集群划分方式中还包括指定节点的节点信息，测试管理服务器结合集群信息文件，即可确定出这些指定节点，然后将这些指定节点划分至同一待测集群。

当然，实际应用中，测试人员可在集群划分方式中配置多个待测集群，以及每个待测集群包括的指定节点的节点信息。

通过第三种集群划分方式，测试人员可任意指定其关注的节点进行测试，获取其关注的节点的性能测试结果，使得测试任务更有针对性。

第四种集群划分方式、根据节点属性划分。

当采用第四种集群划分方式时，集群划分方式中还包括节点属性，测试管理节点从集群信息文件中获取每个节点的节点属性的属性值，将属性值相同的节点划分至同一待测集群。

具体实施时，节点属性可根据测试需求确定，本申请实施例对节点属性不作限定。以服务器集群为例，服务器属性可以是服务器采用的网卡种类。

通过第四种集群划分方式，测试人员可获得不同属性的节点的测试结果。

在一种可能的实施方式中，步骤S303具体包括：根据测试流量拓扑，确定待测集群中用于发送消息的第一类节点和每个第一类节点对应的用于接收消息的第二类节点；针对第一类节点，根据测试参数，生成向对应的第二类节点发送消息的测试指令；针对第二类节点，根据测试参数，生成接收对应的第一类节点发送的消息的测试指令。

具体实施时，测试参数包括但不限于消息传输协议类型、消息大小、消息发送端与消息接收端之间建立的连接数量和测试时长等。其中，消息传输协议类型包括但不限于TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)、RDMA(Remote Direct MemoryAccess，远程直接数据存取)等。消息大小是指节点发送的一条消息的数据量，测试时长是指本次测试任务执行的时间。

以图6中的测试流量拓扑为例，服务器601为消息发送端，即第一类服务器，服务器602、服务器603和服务器604为消息接收端，即第二类服务器。假设测试参数为：消息传输协议类型为TCP，消息大小为4096比特，连接数量为2，测试时长为10分钟，则为服务器601生成的测试指令中包括上述测试参数以及服务器602、服务器603和服务器604的服务器信息，为服务器602、服务器603和服务器604生成的测试指令中包括上述测试参数以及服务器601的服务器信息。服务器601解析接收到的测试指令，获取服务器602、服务器603和服务器604的服务器信息，分别和服务器602、服务器603和服务器604之间建立连接数量为2的TCP连接。服务器602、服务器603和服务器604分别解析接收到的测试指令，配合服务器601完成TCP连接的建立。然后，服务器601即可向服务器602、服务器603和服务器604发送消息，每一条消息的消息大小为4096比特，以在服务器集群中模拟一对三的流量模式，上述发送消息的过程持续10分钟，在这10分钟内，服务器601、服务器602、服务器603和服务器604分别采集各自的测试数据，根据测试数据可获取服务器集群在一对三的流量模式的性能。

具体实施时，测试参数还可以包括发送消息的频率等信息，以检测节点集群在高并发情况下的性能。

实际应用中，可预先在测试管理服务器中部署管理应用程序，由管理应用程序执行测试管理服务器执行的步骤，测试管理服务器中的管理应用程序可参考图2，不再赘述。为了方便与服务器集群中的节点进行通信，并控制各个节点执行测试任务，可在各个节点中部署代理应用程序和测试应用程序。其中，代理应用程序用于接收测试指令并转发给测试应用程序，测试应用程序用于执行接收的测试指令，测试应用程序可根据测试任务自由编写，本申请实施例不作限定。

具体实施时，可通过测试管理服务器中的管理应用程序将代理应用程序和测试应用程序部署到节点集群中的各个节点中。具体地，在执行步骤S304之前，本申请实施例的方法还包括如下步骤：向待测集群中的每个节点发送代理应用程序和测试应用程序，并与待测集群中的每个节点建立远程过程调用连接。

当然，具体实施时，也可以在测试前，由测试管理服务器中的管理应用程序向节点集群中的每个节点发送代理应用程序和测试应用程序，并与节点集群中的每个节点建立远程过程调用连接。

具体实施时，在将代理应用程序部署到节点内后，将代理应用程序注册为Linux系统服务，通过开启系统服务进行RPC监听，或者将代理应用程序注册为Linux自启动应用程序，在系统启动时拉起代理应用程序进行RPC监听。

基于管理应用程序，即可快速完成对代理应用程序和测试应用程序的部署，即便是面对大型节点集群，例如包含几千台服务器的节点集群，也可以快速高效地完成代理应用程序和测试应用程序的部署。

在上述任一实施例的基础上，测试数据包括至少一项测试指标对应的数据，即在每一次测试任务中，可指定至少一项测试指标，各个节点在测试过程中采集测每一项测试指标对应的数据。

在针对大规模节点集群的秒级测试中会产生大量数据，尤其是在节点数量达到几千个时，如果采用传统的点线图绘制测试结果，运维人员很难快速解读测试报告。为此，测试管理服务器在绘制图表前先对数据进行分类、匹配等预处理，采用柱状比例-时间图(即柱形图)、节点列表和数值-时间折线图(即性能时间图)三层数据，显示更加直观精准地的测试结果。

具体实施时，步骤S305具体包括：针对每一测试指标，统计每个单位时间内该测试指标落在各预设范围内的节点数量；根据每一测试指标的统计结果，分别绘制用于在结果展示界面上显示的每一测试指标对应的柱形图。其中，柱形图的横轴表示时间，柱形图的纵轴表示各预设范围内的节点数量占待测集群中节点总数量的百分比，柱形图中不同预设范围对应不同颜色的柱形。其中，单位时间可根据期望的统计粒度确定，例如可以时1秒钟、1分钟等。根据测试指标的值，将测试指标的值划分多个连续不重叠的区间，每个区间对应一个预设范围。

进一步地，步骤S305还包括：为每一测试指标对应的柱形图中的每个柱形生成对应的节点列表，节点列表中包括落入该柱形中的节点的节点信息。

相应地，本申请实施例的方法还包括如下步骤：响应针对结果展示界面上显示的柱形图中任一柱形的选中操作，在结果展示界面上显示该柱形对应的节点列表。

进一步地，步骤S305还包括：为节点列表中的每个节点绘制该测试指标对应的性能时间图。

相应地，本申请实施例的方法还包括如下步骤：响应针对结果展示界面上显示的节点列表上的任一节点信息的选中操作，在结果展示界面上显示该节点信息对应的性能时间图。

以服务器集群为例，参考图7，为在结果展示界面上显示的针对服务器集群的带宽进行测试得到的可视化报告。测试报告分为三层显示，分别为柱形图、服务器列表和性能时间图。图7中的柱形图为对0～10秒内的每一秒中处于各个带宽区间内的服务器数量占总服务器数量的比例，统计的带宽区间分为(0，10Gbits)、[10Gbits，20Gbits)、[20Gbits，30Gbits)、[30Gbits，40Gbits)、[40Gbits，∞)。当测试人员点击柱形图中的任一柱形时，在结果展示界面上显示该柱形对应的服务器列表，以便测试人员查看落入该柱形中的服务器的服务器信息，参考图7，测试人员点击的是4～5秒内带宽小于10Gbits的柱形，则在展示界面上显示4～5秒内带宽小于10Gbits的服务器的服务器信息。当测试人员点击服务器列表中的任一服务器时，在结果展示界面上显示该服务器对应的性能时间图，以便测试人员查看该服务器在0～10秒内的性能变化，参考图7，测试人员点击的是服务器列表中的第一个服务器，则在展示界面上显示该服务器的带宽-时间图。

基于通过上述方式，对大规模节点集群的复杂测试过程中产生的大量测试数据进行处理，得到三层显示的可视化报告，使得测试人员可以从三层维度快速精准地查看测试报告。

具体实施时，测试管理节点还可以对测试数据进行过滤分析，在检测到异常数据时，通过邮件、微信通知等方式对相关人员进行实时告警。

如图8所示，基于与上述节点集群测试方法相同的发明构思，本申请实施例还提供了一种节点集群测试装置80，包括配置信息获取模块801、测试流量拓扑确定模块802、测试指令生成803、发送模块804和测试结果生成模块805。

配置信息获取模块801，用于获取配置的测试计划文件和集群信息文件，测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，集群信息文件包括节点集群的物理拓扑。

测试流量拓扑确定模块802，用于根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，测试流量拓扑表示测试过程中待测集群中各节点之间的流量方向。

测试指令生成803，用于根据测试参数和测试流量拓扑，生成待测集群中每个节点对应的测试指令。

发送模块804，用于将生成的测试指令发送给对应的节点，以使待测集群中的各个节点执行接收的测试指令。

测试结果生成模块805，用于接收待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

可选地，在测试计划文件还包括集群划分方式时，相应地，本申请实施例提供的节点集群测试装置还包括集群划分模块，用于在根据网络流量拓扑和节点集群的物理拓扑，确定表示测试过程中待测集群的各节点间的流量方向的测试流量拓扑之前，根据集群划分方式，从节点集群中划分出至少一个待测集群。

可选地，在集群信息文件还包括交换机信息和节点信息时，相应地，集群划分模块具体用于：若集群划分方式为随机划分且每个待测集群包含指定数量个节点，则根据节点集群中包含的节点数量和指定数量，将节点集群划分成若干个待测集群；或若集群划分方式为对同一交换机下的节点进行划分且每个待测集群包含指定数量个节点，则根据节点集群的物理拓扑和交换机信息，分别对节点集群中每个交换机下的节点进行划分，得到若干个待测集群；或若集群划分方式为将指定节点划分至同一待测集群，则将集群划分方式中的指定节点划分至同一待测集群；或若集群划分方式为根据节点属性划分，则将节点属性相同的节点划分至同一待测集群。

可选地，测试指令生成模块803，具体用于：根据测试流量拓扑，确定待测集群中用于发送消息的第一类节点和每个第一类节点对应的用于接收消息的第二类节点；针对第一类节点，根据测试参数，生成向对应的第二类节点发送消息的测试指令；针对第二类节点，根据测试参数，生成接收对应的第一类节点发送的消息的测试指令。

可选地，测试参数包括消息传输协议类型、消息大小、消息发送端与消息接收端之间建立的连接数量和测试时长。

可选地，本申请实施例提供的节点集群测试装置还包括部署模块，用于在将生成的测试指令发送给对应的节点之前，向待测集群中的每个节点发送代理应用程序和待测应用程序，并与待测集群中的每个节点建立远程过程调用连接，代理应用程序用于接收测试指令并转发给测试应用程序、采集测试过程中产生的测试数据并返回采集的测试数据，测试应用程序用于执行接收的测试指令。

可选地，测试数据包括至少一项测试指标对应的数据。

相应地，测试结果生成模块805，具体用于：针对每一测试指标，统计每个单位时间内该测试指标落在各预设范围内的节点数量；根据每一测试指标的统计结果，分别绘制用于在结果展示界面上显示的每一测试指标对应的柱形图，柱形图的横轴表示时间，柱形图的纵轴表示各预设范围内的节点数量占待测集群中节点总数量的百分比，柱形图中不同预设范围对应不同颜色的柱形。

可选地，测试结果包括为每一测试指标对应的柱形图中的每个柱形生成的节点列表，每一节点列表中包括落入对应的柱形中的节点的节点信息。

相应地，本申请实施例提供的节点集群测试装置还包括结果展示模块，用于响应针对结果展示界面上显示的柱形图中任一柱形的选中操作，在结果展示界面上显示该柱形对应的节点列表。

可选地，测试结果还包括为节点列表中的每个节点绘制的该测试指标对应的性能时间图。

相应地，结果展示模块，还用于响应针对结果展示界面上显示的节点列表上的任一节点信息的选中操作，在结果展示界面上显示该节点信息对应的性能时间图。

本申请实施例提的节点集群测试装置与上述节点集群测试方法采用了相同的发明构思，能够取得相同的有益效果，在此不再赘述。

基于与上述节点集群测试方法相同的发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、服务器等。如图9所示，该电子设备90可以包括处理器901和存储器902。

处理器901可以是通用处理器，例如中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器902作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。存储器可以包括至少一种类型的存储介质，例如可以包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器、随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)、静态随机访问存储器(Static Random Access Memory，SRAM)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，PROM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、带电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。存储器是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。本申请实施例中的存储器902还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置，用于存储程序指令和/或数据。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，用于储存为上述电子设备所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述节点集群测试方法的程序。

上述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。

以上，以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请实施例的方法，不应理解为对本申请实施例的限制。本技术领域的技术人员可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种节点集群测试方法，其特征在于，包括：

获取配置的测试计划文件和集群信息文件，所述测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，所述集群信息文件包括节点集群的物理拓扑；

根据所述网络流量拓扑和所述节点集群的物理拓扑，确定所述节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，所述测试流量拓扑表示测试过程中所述待测集群中各节点之间的流量方向；

根据所述测试参数和所述测试流量拓扑，生成所述待测集群中每个节点对应的测试指令；

将生成的测试指令发送给对应的节点，以使所述待测集群中的各个节点执行接收的测试指令；

接收所述待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述测试计划文件还包括集群划分方式时，

所述根据所述网络流量拓扑和所述节点集群的物理拓扑，确定表示测试过程中待测集群的各节点间的流量方向的测试流量拓扑之前，所述方法还包括：

根据所述集群划分方式，从所述节点集群中划分出至少一个待测集群。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述集群信息文件还包括交换机信息和节点信息时，

所述根据所述集群划分方式，从所述节点集群中划分出至少一个待测集群，包括下述中的一个：

若集群划分方式为随机划分且每个待测集群包含指定数量个节点，则根据所述节点集群中包含的节点数量和所述指定数量，将所述节点集群划分成若干个待测集群；

若集群划分方式为对同一交换机下的节点进行划分且每个待测集群包含指定数量个节点，则根据所述节点集群的物理拓扑和所述交换机信息，分别对所述节点集群中每个交换机下的节点进行划分，得到若干个待测集群；

若集群划分方式为将指定节点划分至同一待测集群，则将集群划分方式中的指定节点划分至同一待测集群；

若集群划分方式为根据节点属性划分，则将节点属性相同的节点划分至同一待测集群。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述测试参数和所述测试流量拓扑，生成所述待测集群中每个节点对应的测试指令，具体包括：

根据所述测试流量拓扑，确定所述待测集群中用于发送消息的第一类节点和每个第一类节点对应的用于接收消息的第二类节点；

针对所述第一类节点，根据所述测试参数，生成向对应的第二类节点发送消息的测试指令；

针对所述第二类节点，根据所述测试参数，生成接收对应的第一类节点发送的消息的测试指令。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述测试参数包括消息传输协议类型、消息大小、消息发送端与消息接收端之间建立的连接数量和测试时长。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述将生成的测试指令发送给对应的节点之前，还包括：

向所述待测集群中的每个节点发送代理应用程序和待测应用程序，并与所述待测集群中的每个节点建立远程过程调用连接，所述代理应用程序用于接收测试指令并转发给所述测试应用程序、采集测试过程中产生的测试数据并返回采集的测试数据，所述测试应用程序用于执行接收的测试指令。

7.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述测试数据包括至少一项测试指标对应的数据；

所述根据接收的测试数据生成测试结果，具体包括：

针对每一测试指标，统计每个单位时间内该测试指标落在各预设范围内的节点数量；

根据每一测试指标的统计结果，分别绘制用于在结果展示界面上显示的每一测试指标对应的柱形图，所述柱形图的横轴表示时间，所述柱形图的纵轴表示各预设范围内的节点数量占所述待测集群中节点总数量的百分比，所述柱形图中不同预设范围对应不同颜色的柱形。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述测试结果包括为每一测试指标对应的柱形图中的每个柱形生成的节点列表，所述节点列表中包括落入该柱形中的节点的节点信息，

所述方法还包括：

响应针对所述结果展示界面上显示的柱形图中任一柱形的选中操作，在所述结果展示界面上显示该柱形对应的节点列表。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述测试结果还包括为所述节点列表中的每个节点绘制的该测试指标对应的性能时间图，

所述方法还包括：

响应针对所述结果展示界面上显示的节点列表上的任一节点信息的选中操作，在所述结果展示界面上显示该节点信息对应的性能时间图。

10.一种节点集群测试装置，其特征在于，包括：

配置信息获取模块，用于获取配置的测试计划文件和集群信息文件，所述测试计划文件包括网络流量拓扑和测试参数，所述集群信息文件包括节点集群的物理拓扑；

测试流量拓扑确定模块，用于根据所述网络流量拓扑和所述节点集群的物理拓扑，确定所述节点集群中的待测集群的测试流量拓扑，所述测试流量拓扑表示测试过程中所述待测集群中各节点之间的流量方向；

测试指令生成模块，用于根据所述测试参数和所述测试流量拓扑，生成所述待测集群中每个节点对应的测试指令；

发送模块，用于将生成的测试指令发送给对应的节点，以使所述待测集群中的各个节点执行接收的测试指令；

测试结果生成模块，用于接收所述待测集群中的各个节点返回的测试数据，并根据接收的测试数据生成测试结果。

11.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9任一项所述方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至9任一项所述方法的步骤。

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