PC服務器性能綜合評價方法介紹
PC服務器是信息化建設的重要基礎,它保存重要的業務數據,支持數據庫和中間件等核心部件運行,很多網絡服務都在服務器上運行,服務器性能的好壞決定了整個應用系統的性能。可以說選擇適當的PC服務器應用到信息化項目中是決定項目成敗的重要因素,因此,需要對PC服務器的性能進行綜合評價。
現在市場上不同品牌、不同種類的服務器有很多種,用戶在選購時,要從紛繁的型號中選擇出所需要的,適合于自己應用的服務器產品,僅僅從配置上判別是不夠的,需要有一個科學的綜合評價方法,通過實際測試來篩選。下面將介紹一套PC服務器性能綜合評價方法。
綜合評價PC服務器的性能,需要從多個方面對服務器進行測試,包括CPU、內存、硬盤等部件的性能表現,服務器在web服務器應用、數據庫服務器應用等方面的應用性能,以及服務器的穩定性等。而且還要保證測試過程的規范性,形成了標準化的操作,保證了服務器性能測試結果的有效性。
本文介紹的測試方法,將測試指標劃分為四大類,分別為基本信息檢測、服務器部件性能測試、服務器應用性能測試、服務器的穩定性和功耗測試。下面就每一類別的測試內容、測試方法和測試評價進行介紹。
一、 基本信息檢測
1) 主要規格檢測
這個部分主要對于服務器的物理特性、硬件配置等等進行考察、評估,主要包括以下項目:
CPU型號/數量/主頻
主板的核心信息(芯片組標準、PCI總線、擴展插槽數)
內存型號和容量
硬盤(型號,容量,個數、接口類型,控制器型號,***支持個數)
網卡(型號,接口類型)
顯卡(型號、顯存)
散熱設備
供電、擴展槽、IO接口
有無硬件RAID卡/硬RAID卡緩存大小
前端總線帶寬(Intel體系)
2) 操作維護
這部分對于服務器的管理功能進行檢測:
軟件管理功能:是否可讀取硬件配置及狀態、是否可進行遠程維護及故障恢復、是否可進行硬件溫度告警等
硬件日志功能
硬件告警功能
遠程開機、關機、重啟
虛擬介質功能(如:虛擬光驅、軟驅)
BIOS升級功能(獨立于OS之外)
硬件遠程管理的安全性(管理軟件用戶權限管理)
3) 可靠性
這部分對于服務器硬件是否支持冗余和熱備進行檢測:
磁盤冗余和熱插拔
電源冗余和熱插拔
網卡冗余和熱備
風扇冗余和熱插拔
風扇轉速自動調節(根據性能/部分風扇故障/根據溫度)
二、 服務器部件性能測試
服務器部件性能主要考慮CPU、內存和硬盤的性能表現,以下分別介紹主要的測試工具和方法。
4) CPU性能測試:
使用通用測試工具SiSoftware Sandra 2009進行測試。SiSoftware是一款可運行在32bit和64bit Windows操作系統上的分析軟件,可以對于系統進行方便、快捷的基準測試。利用這款工具,獲得被測服務器處理器的整數和浮點運算能力。
5) 內存帶寬性能測試:
內存的性能測試也采用SiSoftware Sandra 2009進行測試。使用SiSoftware獲得內存帶寬、內存緩存延遲等性能指標,SiSoftware通過向內存緩存發送足夠多的數據來獲得內存帶寬;通過記錄傳輸數據塊所消耗的時間作為內存緩存延遲。
6) 硬盤IO性能測試:
在Windows操作系統下,使用通用測試工具IOMeter獲得系統IO的帶寬、延遲等性能指標,在測試中,選擇不同的測試腳本,全面測試被測服務器的IO性能;包括以下測試項:
三、 服務器應用性能測試
1) Web應用性能測試:
采用SPEC web基準測試,對服務器web應用性能進行測試。SPEC web測試的原理是,通過多臺客戶機向服務器發出Http Get請求,模擬internet用戶對服務器的請求,調用Web服務器上的網頁文件,這些文件從數千字節到數兆字節不等。在相同的時間里,服務器回答的請求越多,就表明服務器對客戶端的處理能力越強,系統的Web性能就越好。
Web應用性能測試的測試方法如下:
在被測服務器上安裝Windows操作系統,根據SPEC Web基準部署web服務。采用斯博倫公司的Avalanche,以儀表代替模擬客戶端向服務器發送http請求。根據實際的Web 服務器一天中的運行情況建立了一個服務器頁面請求模型,該模型由4個階段組成,***階段是預熱階段, Avalanche發出的請求量由0慢慢上升;第二階段是逐步加壓階段,請求量逐步累加到***值;第三階段是動態維持階段;第四階段是下降階段,請求量由***值迅速下降為0。
記錄應用服務器系統最多可支持的用戶數和每秒***事務數。對被測服務器測試三遍,每遍之間被測服務器和測試儀均重啟,結果取三次的平均值。
2) 數據庫應用性能測試:
本次的數據庫應用性能測試依據TPC組織(交易處理性能委員會)提出的TPC-C規范,TPC-C規范是專門針對聯機交易處理系統(OLTP系統)的,它模擬了一個比較復雜,并具有代表意義的OLTP應用環境:假設有一個大型商品批發商,它擁有若干個分布在不同區域的商品庫,每個倉庫負責為10個銷售點供貨,每個銷售點為3000個客戶服務,每個客戶平均一個訂單有10個產品,所有訂單中約1%的產品在其直接所屬的倉庫中沒有存貨,需要由其他區域的倉庫來提供。
該系統要處理的典型事務主要有以下5個:
新訂單:客戶輸入一筆新的訂貨交易;
支付操作:更新客戶帳戶余額以反映其支狀況;
發貨:發貨(模擬批處理交易);
訂單狀態查詢:查詢客戶最近交易的狀態;
庫存狀態查詢:查詢倉庫庫存狀況,以便能夠及時補貨。
對于以上這5種類型的交易,前4種類型的交易要求響應時間在5秒以內,對于庫存狀況查詢交易,要求響應時間在20秒以內。同時,這5種交易的比例滿足以下要求:
TPC-C的測試結果主要有兩個指標,即流量指標(Throughput,簡稱tpmc)和性價比(Price/Performance,簡稱Price/tpmc)。
流量指標(Throughput,簡稱tpmc):描述了系統在執行支付操作、訂單狀態查詢、發貨和庫存狀態查詢這4種交易的同時,每分鐘可以處理多少個新訂單交易。所有交易的響應時間必須滿足TPC-C測試規范的要求。流量指標值越大說明系統的聯機事務處理能力越高。
性價比(Price/Performance,簡稱Price/tpmc):即系統的整體價格與流量指標的比值。性價比越低越好。
測試中,首先在被測服務器上安裝Linux操作系統,并安裝Oracle10g數據庫。在測試工具的選取上,我們選擇符合TPC-C規范的基準測試工具Benchmark Factory for Database 4.6,該工具可模擬聯機交易處理系統,按設定的比例執行新訂單、支付操作、訂單狀態查詢、發貨、庫存狀態查詢等事務,從而得出系統的流量指標和性價比。
四、 服務器穩定性和功耗測試
1) 系統穩定性測試
被測服務器安裝Windows操作系統,并安裝SiSoftware Sandra 2009測試工具。運行SiSoftware的Burn-in computer功能,啟動Processor Arithmetic、Processor Multi-media、File Systems、Physical Disks、Memory bandwidth、cache and memory等模塊,連續運行72小時,如果運行過程中服務器表現正常,沒有出現掉盤、死機、重啟等現象,系統日志沒有報錯信息,表明系統穩定性較好。
2) 系統功耗測試
使用UNI-T UT71E智能數字萬用表對于被測服務器系統的整體功耗進行監測,利用隨機附帶的接口程序,可以記錄被測服務器任意時間段內的功率變化。
總結:通過以上的測試方法,可以對服務器進行規范化的測試,保證了測試結果的有效性和測試工作的效率。記錄系統部件性能、web和數據庫應用服務器性能以及系統的穩定性和功耗等指標,通過對指標的分析和比較,找出被測服務器的不足,并可以對不同服務器的測試結果進行比較,為服務器設計和采購提供數據支持。