本發(fā)明涉及一種測試系統(tǒng)，具體地說是一種基于自主可控云平臺技術(shù)的測試系統(tǒng)，屬于測試系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

以往的項目經(jīng)驗表明，自主可控軟、硬件存在“單品可用，系統(tǒng)不一定可用，單品好用，系統(tǒng)不一定好用”諸多問題，因此需要在自主可控項目中加強(qiáng)適配驗證。

傳統(tǒng)的測試驗證環(huán)境，往往根據(jù)項目來搭建各自的開發(fā)測試環(huán)境，這些技術(shù)方案應(yīng)用于自主可控軟、硬件，在一定程度上解決了系統(tǒng)驗證、技術(shù)攻關(guān)、問題驅(qū)動、平臺化驗證調(diào)優(yōu)等適配驗證問題，保障了自主可控軟、硬件產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性。但是傳統(tǒng)的測試驗證方案存在以下問題：重復(fù)投資，硬件資源不能有效利用、部署周期長、難以實現(xiàn)場景重現(xiàn)，況且依托于自主可控平臺的測試方案匱乏。隨著云技術(shù)的發(fā)展，自主可控軟、硬件產(chǎn)品性能的不斷提高，有必要重新構(gòu)建新的測試驗證系統(tǒng)。

“測試即服務(wù)”（TaaS）模式是一個新的概念，它改變了軟件測試過程與組織形式，創(chuàng)造了新的商業(yè)機(jī)會。雖然TaaS模式已經(jīng)得到應(yīng)用，但TaaS的目的是為了第三方盈利，并不符合自主可控產(chǎn)品的測試目的。由于自主可控云測試平臺的環(huán)境匱乏；TaaS的測試管理服務(wù)遷移到自主可控的軟、硬件測試驗證平臺又存在測試和被測試軟硬件不兼容、測試用例不匹配、測試目的不一致等諸多問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明設(shè)計了一種基于自主可控云平臺技術(shù)的測試系統(tǒng)，測試環(huán)境可以按需分配，節(jié)省硬件資源；測試服務(wù)器選用的是飛騰服務(wù)器，對自主可控產(chǎn)品測試安全性、兼容性較好。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

基于自主可控云平臺技術(shù)的測試系統(tǒng)，主要由IaaS和PaaS兩部分組成；IaaS提供虛擬云測試服務(wù)器、虛擬化以及麒麟云平臺；PaaS構(gòu)建于IaaS之上，使用IaaS提供的基礎(chǔ)資源，面向于測試用戶；所述IaaS包括物理設(shè)備層、虛擬化層和云資源管理層；所述PaaS包括測試管理層和用戶操作層。

所述物理設(shè)備層：通過飛騰服務(wù)器、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安全設(shè)備，提供實際的物理計算、存儲和安全管理等功能；

所述虛擬化層包括飛騰服務(wù)器虛擬化、存儲虛擬化和網(wǎng)絡(luò)虛擬化；所述飛騰服務(wù)器虛擬化：采用麒麟操作系統(tǒng)KVM虛擬機(jī)技術(shù)，實現(xiàn)服務(wù)器虛擬化；所述存儲虛擬化：KVM虛擬機(jī)利用物理主機(jī)的本地存儲為每個虛擬機(jī)提供“臨時”存儲；而基于OpenStack的麒麟云管理平臺之Cinder模塊，結(jié)合后端集中存儲設(shè)備，提供“永久”的基于邏輯卷（LUN）的塊存儲；所述網(wǎng)絡(luò)虛擬化：KVM虛擬機(jī)通過虛擬網(wǎng)卡、虛擬交換機(jī)連接物理網(wǎng)卡，再接入到物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上?；贠penStack的麒麟云管理平臺之Neutron模塊，將物理網(wǎng)絡(luò)（包括服務(wù)器網(wǎng)卡和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)）泛化為網(wǎng)絡(luò)資源池，通過對物理網(wǎng)絡(luò)資源的靈活劃分與管理，提供獨立的虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境（Vlan子網(wǎng)和租戶網(wǎng)絡(luò)）；

所述云資源管理層：部署基于OpenStack的麒麟云管理平臺之Horizon模塊，動態(tài)分配和管理虛擬資源，創(chuàng)建虛擬實例。

所述測試管理層：通過云計算軟件測試項目管理工具規(guī)劃和管理云測試項目、定義測試需求和控制測試流程，同時管理測試數(shù)據(jù)、測試用例、測試問題等；

所述用戶操作層：能夠完成測試云環(huán)境配置、測試執(zhí)行、結(jié)果分析、問題反饋等測試用戶的基礎(chǔ)測試操作。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：測試環(huán)境可以按需分配，節(jié)省硬件資源；測試服務(wù)器選用的是飛騰服務(wù)器，對自主可控產(chǎn)品測試安全性、兼容性較好。

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的系統(tǒng)整體架構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明實施例的業(yè)務(wù)流程圖。

圖3為本發(fā)明實施例應(yīng)用于國產(chǎn)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試的改進(jìn)圖。

圖4為本發(fā)明實施例應(yīng)用于某商密網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)測試圖。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

如圖1所示，基于自主可控云平臺技術(shù)的測試系統(tǒng)，主要由IaaS和PaaS兩部分組成；IaaS提供虛擬云測試服務(wù)器、虛擬化以及麒麟云平臺；PaaS構(gòu)建于IaaS之上，使用IaaS提供的基礎(chǔ)資源，面向于測試用戶；所述IaaS包括物理設(shè)備層、虛擬化層和云資源管理層；所述PaaS包括測試管理層和用戶操作層。

所述物理設(shè)備層：通過飛騰服務(wù)器、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安全設(shè)備，提供實際的物理計算、存儲和安全管理等功能；

所述虛擬化層包括飛騰服務(wù)器虛擬化、存儲虛擬化和網(wǎng)絡(luò)虛擬化；所述飛騰服務(wù)器虛擬化：采用麒麟操作系統(tǒng)KVM虛擬機(jī)技術(shù)，實現(xiàn)服務(wù)器虛擬化；所述存儲虛擬化：KVM虛擬機(jī)利用物理主機(jī)的本地存儲為每個虛擬機(jī)提供“臨時”存儲；而基于OpenStack的麒麟云管理平臺之Cinder模塊，結(jié)合后端集中存儲設(shè)備，提供“永久”的基于邏輯卷（LUN）的塊存儲；所述網(wǎng)絡(luò)虛擬化：KVM虛擬機(jī)通過虛擬網(wǎng)卡、虛擬交換機(jī)連接物理網(wǎng)卡，再接入到物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上?；贠penStack的麒麟云管理平臺之Neutron模塊，將物理網(wǎng)絡(luò)（包括服務(wù)器網(wǎng)卡和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)）泛化為網(wǎng)絡(luò)資源池，通過對物理網(wǎng)絡(luò)資源的靈活劃分與管理，提供獨立的虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境（Vlan子網(wǎng)和租戶網(wǎng)絡(luò)）；

所述云資源管理層：部署基于OpenStack的麒麟云管理平臺之Horizon模塊，動態(tài)分配和管理虛擬資源，創(chuàng)建虛擬實例。

所述測試管理層：通過云計算軟件測試項目管理工具規(guī)劃和管理云測試項目、定義測試需求和控制測試流程，同時管理測試數(shù)據(jù)、測試用例、測試問題等；

所述用戶操作層：能夠完成測試云環(huán)境配置、測試執(zhí)行、結(jié)果分析、問題反饋等測試用戶的基礎(chǔ)測試操作。

? 自主可控云平臺測試系統(tǒng)IaaS設(shè)計

表1. 構(gòu)造自主可控云平臺測試系統(tǒng)IaaS的關(guān)鍵軟硬件列表

本發(fā)明方案選擇的是私有云。搭建麒麟云平臺，選擇三臺飛騰服務(wù)器分別作為云平臺測試系統(tǒng)的控制節(jié)點、計算節(jié)點、存儲節(jié)點，每臺服務(wù)器均配置兩張網(wǎng)卡。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)屬于私有云平臺的最小化實現(xiàn)，并可以根據(jù)測試需要，在存儲或計算資源不足的情況下動態(tài)擴(kuò)展服務(wù)器，所有服務(wù)器使用網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議進(jìn)行時間同步，即在控制節(jié)點安裝網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議，計算節(jié)點、存儲節(jié)點根據(jù)控制節(jié)點的服務(wù)器同步時間。各節(jié)點配置和關(guān)鍵服務(wù)部署如表2所示。

表2. 自主可控云平臺各節(jié)點配置和關(guān)鍵服務(wù)部署

用命令行方式制作虛擬機(jī)鏡像，其關(guān)鍵代碼如下：

$glance image-create --name=xxxx --disk-format=qcow2 --container-format=bare --file=xxxx.qcow2 --visibility public --progress

鏡像上傳成功后，即可以通過麒麟云管理平臺（web界面）使用云計算資源。

? 自主可控云平臺測試系統(tǒng)PaaS設(shè)計

測試管理層需要訪問和使用麒麟云的IaaS平臺資源，獲得IaaS平臺的消息和運行狀態(tài)。在實現(xiàn)時主要通過對麒麟云的API調(diào)用來完成相關(guān)操作，調(diào)用的API包括“身份識別”、“計算管理”、“擴(kuò)展計算管理”、“鏡像管理”、“卷管理”5大類型。

通過對麒麟云的API調(diào)用來完成相關(guān)操作，調(diào)用的API包括“身份識別”、“計算管理”、“擴(kuò)展計算管理”、“鏡像管理”、“卷管理”5大類型。

云測試項目管理平臺基于用戶dashboard構(gòu)建，基本原理是平臺的核心業(yè)務(wù)流程通過調(diào)用admin-api訪問唯一對外暴露的nova組件程序接口，即nova-api，用于與其他組件服務(wù)交互。麒麟云的計算管理組件通過數(shù)據(jù)庫與隊列完成守護(hù)進(jìn)程之間的信息同步以便執(zhí)行請求。

通過對麒麟云平臺的API調(diào)用，云測試項目管理工具能夠和Nova等組件傳遞消息，根據(jù)測試用戶需要分配云計算平臺的測試資源，監(jiān)控云測試平臺的狀態(tài)。測試用戶在選擇不同的測試平臺鏡像，進(jìn)行開啟、關(guān)閉虛擬測試服務(wù)器等操作時均需要通過云測試項目管理工具調(diào)用麒麟云的API。用戶能夠根據(jù)需要選擇不同的測試環(huán)境，并通過調(diào)用Nova等組件的功能實現(xiàn)測試環(huán)境的快速部署。

本發(fā)明提供三種自主可控云測試環(huán)境：自主可控通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試、自主可控web系統(tǒng)測試、自主可控軟件測試。

用戶通過瀏覽器登錄和使用云測試項目管理工具，完成申請與執(zhí)行測試項目、配置測試矩陣（虛擬機(jī)所需軟硬件參數(shù)）、分配和使用虛擬測試服務(wù)器等操作。系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程如圖2所示。

1.自主可控云平臺測試系統(tǒng)應(yīng)用于國產(chǎn)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試

以某電子發(fā)展基金測試通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為例，主要針對通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通信系統(tǒng)間的安全可靠性和兼容性進(jìn)行測試驗證。具體測試項有：基本功能測試、安全性測試、管理和維護(hù)測試、可靠性測試。主要涉及到二三層路由功能測試，二三層組播功能測試，SNMPv1/2測試，VRRP虛擬路由冗余協(xié)議測試等。

將自主可控云平臺測試系統(tǒng)應(yīng)用于某電子發(fā)展基金通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的測試中，其測試改進(jìn)如圖3所示。原本的測試中需要三到五臺長城或邁普交換機(jī)及路由器等賠測設(shè)備，以及若干臺計算機(jī)做配置端、檢測端口。若測試中引入自主可控云測試平臺，可以通過Open vSwitch服務(wù)、虛擬實例模擬出任意量路由交換陪測設(shè)備和客戶端，動態(tài)分配陪測資源，將被測設(shè)備直接連接自主可控云測試平臺，大大簡化了測試所需的硬件設(shè)備、和操作流程。

2. 自主可控云平臺測試系統(tǒng)應(yīng)用于某商密網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)測試

以將要建設(shè)的某商密網(wǎng)為例，將反腐倡廉信息管理系統(tǒng)、審計管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、外網(wǎng)郵件系統(tǒng)等移植到自主可控環(huán)境，原本只是在X86機(jī)器上運行的系統(tǒng)，遷移到國產(chǎn)服務(wù)器上，用戶并發(fā)數(shù)目并沒有可用經(jīng)驗值，如果使用真實國產(chǎn)主機(jī)做客戶端，硬件耗資大，測試周期長，測試工程不便于實施。采用自主可控云測試平臺的web系統(tǒng)測試、軟件測試項，管理平臺分配多個實例進(jìn)行測試，便可知道用戶并發(fā)數(shù)。

考慮到真實客戶端要和虛擬實例融合測試，才能還原真實訪問環(huán)境，可以把性能測試一分為二：客戶端性能和虛擬實例性能，測試系統(tǒng)如圖4所示。假設(shè)要測試的用戶數(shù)目為：1,100，200，300,400,500,600…個并發(fā)（虛擬）用戶。

為了模擬用戶將如何體驗不同網(wǎng)絡(luò)連接速度下系統(tǒng)的響應(yīng)，性能測試場景還需要和網(wǎng)速測試或網(wǎng)絡(luò)延遲結(jié)合，以獲得更逼真的測試用例。選定匹配性能測試的速度是標(biāo)準(zhǔn)LAN速度。對于商密網(wǎng)，只用局域網(wǎng)速度進(jìn)行性能測試，這一基于自主可控應(yīng)用系統(tǒng)的完整測試用例如表3所示。

表3. 性能測試用例

性能測試結(jié)果分為兩組：云平臺用戶測試結(jié)果和客戶端的測試結(jié)果，如表4、5所示。假設(shè)t為標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)時間。

表4. 云平臺性能的響應(yīng)時間結(jié)果

表5. 客戶端性能的響應(yīng)時間結(jié)果

從給出的結(jié)果可以得出以下測試結(jié)論：

（1）商密網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)能夠在性能標(biāo)準(zhǔn)的t秒內(nèi)響應(yīng)1到N-1個虛擬用戶而無任何中斷

（2）雖然商密網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)可以響應(yīng)N個虛擬用戶，但響應(yīng)時間延遲了，超出了性能標(biāo)準(zhǔn)的t秒；

（3）在通過客戶端系統(tǒng)獲取應(yīng)用服務(wù)時，云平臺的用戶負(fù)載過大，響應(yīng)時間延遲。