CN116204399B - 一种Linux系统性能自动化测试方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种Linux系统性能自动化测试方法及系统，包括以下步骤：S1、获取测试配置文件，对测试配置文件进行解析，得到每个测试项目以及与每个测试项目所对应的配置信息，生成测试清单；S2、基于测试清单，获取单项测试的配置信息，根据配置信息安装基准测试工具的依赖软件；S3、根据配置信息修改系统运行参数及基准测试工具的编译优化选项，编译基准测试工具，编译完成后，基于编译后的基准测试工具进行测试，生成单次测试结果；S4、获取环境信息文件路径，收集环境信息；S5、恢复环境配置至修改前，判断测试清单是否已全部遍历，若是，则进行下一步，若否，则返回S2；S6、对单次测试结果及其对应的环境信息进行归一化，生成总测试结果。

Description

一种Linux系统性能自动化测试方法及系统
技术领域
本发明涉及计算机自动化测试领域，尤其涉及一种Linux系统性能自动化测试方法及系统。
背景技术
近年来，基于Linux的国产操作系统软件生态蓬勃发展。越来越多的企业在将应用迁移到国产Linux操作系统中，这也对国产Linux操作系统的性能和稳定性提出了更高的要求。随着操作系统版本的不断迭代，在保证系统稳定运行的前提下，找到更多的性能优化方法成为了系统运维工程师的工作重点。然而，传统的性能测试工具的使用方法都需要依靠人工完成，在不断的迭代测试中找到性能优化点，从而进一步提升系统的性能。这个过程需要频繁重复同样的操作，耗时且费力，同时，由于人工的参与，在部分复杂场景的迭代测试过程中，由于单轮测试时间较长，加之多轮次的重复对比测试，导致工程师对一些系统参数的调整容易混淆和遗忘，不同参数和配置环境的叠加又会对下一轮的测试产生影响，从而导致对优化参数的误判。
因此，如何提供一种针对Linux系统中的性能测试工具，完成多轮自动化测试，并根据测试配置导出方便工程师阅读的测试报告是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种Linux系统性能自动化测试方法及系统；基于性能自动化测试工具，能够大大提高基准性能测试的效率，更快速的找到性能优化的方向以及具体的系统参数，从而能够提升操作系统性能优化方面的迭代速度。
为实现上述目的，本发明公开了一种Linux系统性能自动化测试方法，包括以下步骤：
S1、获取测试配置文件，对测试配置文件进行解析，得到每个测试项目以及与每个测试项目所对应的配置信息，生成测试清单；
S2、基于测试清单，获取单项测试的配置信息，根据配置信息安装基准测试工具的依赖软件；
S3、根据配置信息修改系统运行参数及基准测试工具的编译优化选项，编译基准测试工具，编译完成后，基于编译后的基准测试工具进行测试，生成单次测试结果；
S4、获取环境信息文件路径，收集环境信息；
S5、恢复环境配置至修改前，判断测试清单是否已全部遍历，若是，则进行下一步，若否，则返回S2；
S6、对单次测试结果及其对应的环境信息进行归一化，生成总测试结果。
进一步的，所述环境信息具体包括：硬件环境信息、操作系统信息、系统运行参数和编译环境及软件包信息。
进一步的，所述S3后还包括，若测试失败，则生成测试异常报告信息。
一种Linux系统性能自动化测试系统，包括：主流程控制模块、软件配置模块、环境收集功能模块、测试配置模块、软件依赖管理模块，环境配置管理模块、测试控制模块和测试结果管理模块；
所述主流程控制模块用于连动其他模块，实现自动化测试的流程控制；
所述软件配置模块与所述软件依赖管理模块连接，所述软件配置模块用于对自动化测试软件的运行参数进行配置，软件相关运行参数由所述测试配置模块从测试配置文件中解析出来，然后由软件配置模块使用并执行配置；
所述环境收集功能模块与所述测试结果管理模块连接，所述环境收集功能模块用于收集系统环境信息；
所述测试配置模块通过所述测试控制模块与所述软件配置模块连接，所述测试配置模块用于对测试配置文件进行解析，生成具体的测试清单及软件相关运行参数；
所述软件依赖管理模块与所述环境配置管理模块连接，所述软件依赖管理模块用于对支持的基准测试工具的依赖包进行安装；
所述环境配置管理模块与所述测试控制模块和所述环境收集功能模块连接，所述环境配置管理模块用于在每次测试之前，对待修改的系统环境参数进行修改，在测试结束之后，对修改后的系统环境参数进行恢复；
所述测试控制模块与所述环境配置模块连接，所述测试控制模块用于对每一次的性能测试进行流程控制；
所述测试结果管理模块用于对已收集的单次测试结果和环境信息进行处理，生产总测试结果。
进一步的，系统还设置有测试结果上报模块，所述测试结果上报模块用于根据配置文件中配置的平台地址信息，将总测试结果上报至测试数据管理平台。
本发明的一种Linux系统性能自动化测试方法及系统的有益效果为：基于性能自动化测试工具，能够大大提高基准性能测试的效率，更快速的找到性能优化的方向以及具体的系统参数，从而能够提升操作系统性能优化方面的迭代速度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的自动化测试的实现流程图。
图2是本发明的自动化测试系统结构示意图。
图3是本发明的软件依赖管理模块的工作流程示意图。
图4是本发明的测试控制模块的工作流程示意图。
图5是本发明的环境收集功能模块的工作流程示意图。
图6是本发明的测试结果管理模块流程示意图。
图7是本发明的测试结果上报模块流程示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
一种Linux系统性能自动化测试方法，包括以下步骤：
S1、获取测试配置文件，对测试配置文件进行解析，得到每个测试项目以及与每个测试项目所对应的配置信息，生成测试清单；
S2、基于测试清单，获取单项测试的配置信息，根据配置信息安装基准测试工具的依赖软件；
S3、根据配置信息修改系统运行参数及基准测试工具的编译优化选项，编译基准测试工具，编译完成后，基于编译后的基准测试工具进行测试，生成单次测试结果；
S4、获取环境信息文件路径，收集环境信息；
S5、恢复环境配置至修改前，判断测试清单是否已全部遍历，若是，则进行下一步，若否，则返回S2；
S6、对单次测试结果及其对应的环境信息进行归一化，生成总测试结果。
为进一步优化上述技术方案，环境信息具体包括：硬件环境信息、操作系统信息、系统运行参数和编译环境及软件包信息。
为进一步优化上述技术方案，S3后还包括，若测试失败，则生成测试异常报告信息。
一种Linux系统性能自动化测试系统，包括：主流程控制模块、软件配置模块、环境收集功能模块、测试配置模块、软件依赖管理模块，环境配置管理模块、测试控制模块和测试结果管理模块；
主流程控制模块用于连动其他模块，实现自动化测试的流程控制；
软件配置模块与软件依赖管理模块连接，软件配置模块用于对自动化测试软件的运行参数进行配置，软件相关运行参数由测试配置模块从测试配置文件中解析出来，然后由软件配置模块使用并执行配置；
环境收集功能模块与测试结果管理模块连接，环境收集功能模块用于收集系统环境信息；
测试配置模块通过所述测试控制模块与软件配置模块连接，测试配置模块用于对测试配置文件进行解析，生成具体的测试清单及软件相关运行参数；
软件依赖管理模块与环境配置管理模块连接，软件依赖管理模块用于对支持的基准测试工具的依赖包进行安装；
环境配置管理模块与测试控制模块和环境收集模块连接，环境配置管理模块用于在每次测试之前，对待修改的系统环境参数进行修改，在测试结束之后，对修改后的系统环境参数进行恢复；
测试控制模块与环境配置模块连接，测试控制模块用于对每一次的性能测试进行流程控制；
测试结果管理模块用于对已收集的单次测试结果和环境信息进行处理，生产总测试结果。
为进一步优化上述技术方案，系统还设置有测试结果上报模块，测试结果上报模块用于根据配置文件中配置的平台地址信息，将总测试结果上报至测试数据管理平台。
如图1所示，为本发明的整个自动化测试的实现流程图：首先加载自动化测试软件的配置文件，判断是否加载成功，成功后，获取测试配置文件，对测试配置文件进行解析，判断是否解析成功，成功后，得到每个测试项目以及与每个测试项目所对应的配置信息，生成测试清单；基于测试清单，获取单项测试的配置信息，根据配置信息安装基准测试工具的依赖软件；根据配置信息修改系统运行参数及基准测试工具的编译优化选项，编译基准测试工具，编译完成后，基于编译后的基准测试工具进行测试，生成单次测试结果；获取环境信息文件路径，收集环境信息；恢复环境配置至修改前，判断测试清单是否已全部遍历，若是，则进行下一步，若否，则返回测试清单继续测试；对单次测试结果及其对应的环境信息进行归一化，生成总测试结果，并判断是否上报测试结果。
如图2所示，为包含的模块框架图，具体包含主流程控制模块、测试配置模块、软件配置模块、测试类模块、环境收集功能模块、软件依赖管理模块、环境配置管理模块、测试控制模块、测试结果管理模块和测试结果上报模块。
主流程控制模块主要用于连动其它的子模块，完成自动化测试任务，该模块会根据测试配置模块生成的测试清单执行测试，在所有的迭代测试结束之后，对测试的每个环节生成的测试信息进行整理，生成测试结果，如需上报测试结果，还会利用测试结果上报模块将测试结果上传至基准性能测试数据管理平台。
测试配置模块主要完成对测试配置文件的解析工作，根据相应的测试配置文件生成具体的测试清单，测试清单中包括每一轮测试的测试信息，包含有每次测试所需要修改的系统运行参数、所依赖的软件包信息（包括名称、版本号、安装方式）和编译优化选项等等，测试清单用于后续进行迭代测试。所述测试配置文件是一份预定义的文本文件，该配置文件中包含自动化测试工具所涉及的每一个测试项目的相关配置参数，如需要调整的系统运行参数和软件包名称及安装方式等等，这些配置参数供测试配置文件解析获取。
软件依赖管理模块与测试类模块连接，用于根据所解析的测试配置文件对支持的基准测试工具的依赖包进行安装，支持从软件源安装，也支持使用软件包安装。
如图3所示，首先读取依赖软件信息，判断依赖软件是否均已安装，若没有，则安装未安装的依赖软件，若均已安装，则结束依赖软件的安装程序，实现软件依赖管理。
环境配置管理模块其功能主要是在每次测试之前，根据所解析的测试配置文件对需要调整的系统运行参数进行修改，相应的在测试结束之后，也会对所修改的系统运行参数进行恢复。软件配置模块与测试类模块连接，主要用于对自动化测试软件的运行参数进行配置，系统相关运行参数由测试配置模块从测试配置文件中解析出来，然后由软件配置模块获取并执行配置。
测试类模块包含能够运行所支持的基准性能测试工具的相关方法，该模块已经支持运行SPEC CPU、SPEC JVM、Unixbench、FIO、iozone、stream、lmbench等基准性能测试工具，该模块还支持扩展，后续也可以添加支持更多的基准性能测试工具。
测试控制模块与测试类模块、测试配置模块、软件依赖管理模块、软件配置模块及环境配置模块均连接，其对每一轮性能测试执行流程控制，该模块是完成自动化测试的核心模块，如图4所示，为测试控制模块的工作流程图：在每次执行测试之前，获取测试配置模块生成的测试清单，判断测试清单是否为空，若是，则说明测试结束，若不为空，则从测试清单中提取出来单项测试的相关配置信息，然后开始进入测试流程。首先控制软件赖管理模块安装最新的依赖软件，安装成功后，控制环境配置管理模块对当前测试项的系统运行参数进行修改，控制软件配置模块对系统运行参数进行修改，然后再对基准测试工具的编译优化选项进行调整，接着开始编译基准测试工具（即图4所示的“编译软件”），编译成功后，运行基准测试工具，开始测试；在测试完成之后，收集单次测试的结果信息；然后恢复本次测试中所修改的环境配置，包括软件包信息和系统运行参数等，软件包为基准测试工具所依赖的软件包，如jemalloc等，恢复成功之后，本次测试结束，接着判断测试清单是否为空，若否，则执行下一轮测试，等到所有的测试执行完之后，测试结束，在以上任何一个环节执行失败，都会终止测试任务，进入异常结束流程，并显示异常退出的原因。
如图5所示，为环境收集功能模块的工作流程图，环境收集功能模块主要用于收集系统环境信息，首先获取环境信息文件路径，检测环境信息文件是否已经存在，若存在，则说明收集完成，若不存在，则收集测试系统的硬件环境信息、操作系统信息、编译环境、软件包信息、系统运行参数信息等，并将所收集的环境信息按照固定的格式保存起来，以供后续生成测试结果使用，其中，操作信息系统为操作系统的版本，系统运行参数为系统安装完成之后的初始参数配置信息，包含默认的系统参数配置。
如图6所示，为测试结果管理模块的工作流程图，测试结果管理模块与环境收集功能模块连接，其对所有已收集的测试结果和环境信息进行整理，并按照规定的格式导出；首先读取测试成功状态，判断是否测试成功，若否，则导出测试异常报告，若是，则导出测试系统的硬件环境信息、操作系统信息、编译环境、操作系统配置信息和测试结果。
如图7所示，为测试结果上报模块的工作流程图，测试结果上报模块与测试结果管理模块连接，其对整理完成的测试结果上报至基准性能测试数据管理平台，该模块会根据配置文件中配置的平台地址信息，将整理好的测试结果上报到测试数据管理平台，在该平台中，可以将多次测试的测试结果进行比较，提供一个可视化的图表信息，以供分析研判。
因此，本申请的性能自动化测试工具，支持对系统运行参数和软件包信息的调整，针对操作系统所应用的不同场景，对包括系统运行参数、软件包信息以及编译优化选项在内的配置参数进行针对性修改，从而找到特定运行场景中操作系统运行参数的最优值，大大提高基准性能测试的效率，更快速的找到性能优化的方向以及具体的系统参数。从而能够提升操作系统性能优化方面的迭代速度。性能自动化测试工具性能自动化测试工具，能够大大提高基准性能测试的效率，更快速的找到性能优化的方向以及具体的系统参数。从而能够提升操作系统性能优化方面的迭代速度。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种Linux系统性能自动化测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取测试配置文件，对测试配置文件进行解析，得到每个测试项目以及与每个测试项目所对应的配置信息，生成测试清单；
S2、基于测试清单，获取单项测试的配置信息，根据配置信息安装基准测试工具的依赖软件；
S3、根据配置信息修改系统运行参数及基准测试工具的编译优化选项，编译基准测试工具，编译完成后，基于编译后的基准测试工具进行测试，生成单次测试结果，若测试失败，则生成测试异常报告信息；
S4、获取环境信息文件路径，收集环境信息，所述环境信息具体包括：硬件环境信息、操作系统信息、系统运行参数和编译环境及软件包信息；
S5、恢复环境配置至修改前，判断测试清单是否已全部遍历，若是，则进行下一步，若否，则返回S2；
S6、对单次测试结果及其对应的环境信息进行归一化，生成总测试结果。
2.一种Linux系统性能自动化测试系统，其特征在于，适用于权利要求1所述的Linux系统性能自动化测试方法，包括：主流程控制模块、软件配置模块、环境收集功能模块、测试配置模块、软件依赖管理模块，环境配置管理模块、测试控制模块和测试结果管理模块；
所述主流程控制模块用于连动其他模块，实现自动化测试的流程控制；
所述软件配置模块与所述软件依赖管理模块连接，所述软件配置模块用于对自动化测试软件的运行参数进行配置，软件相关运行参数由所述测试配置模块从测试配置文件中解析出来，然后由软件配置模块使用并执行配置；
所述环境收集功能模块与所述测试结果管理模块连接，所述环境收集功能模块用于收集系统环境信息；
所述测试配置模块通过所述测试控制模块与所述软件配置模块连接，所述测试配置模块用于对测试配置文件进行解析，生成具体的测试清单及软件相关运行参数；
所述软件依赖管理模块与所述环境配置管理模块连接，所述软件依赖管理模块用于对支持的基准测试工具的依赖包进行安装；
所述环境配置管理模块与所述测试控制模块和所述环境收集功能模块连接，所述环境配置管理模块用于在每次测试之前，对待修改的系统环境参数进行修改，在测试结束之后，对修改后的系统环境参数进行恢复；
所述测试控制模块与所述环境配置管理模块连接，所述测试控制模块用于对每一次的性能测试进行流程控制；
所述测试结果管理模块用于对已收集的单次测试结果和环境信息进行处理，生产总测试结果。
3.根据权利要求2所述的一种Linux系统性能自动化测试系统，其特征在于，系统还设置有测试结果上报模块，所述测试结果上报模块用于根据配置文件中配置的平台地址信息，将总测试结果上报至测试数据管理平台。
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