從飛信案例看海量并發(fā)用戶(hù)系統性能測試
2010/03/08
海量并發(fā)用戶(hù)系統性能測試的重要性不用多說(shuō)，對這類(lèi)系統必須進(jìn)行嚴格的性能測試。類(lèi)似飛信這樣的系統，無(wú)論是用戶(hù)規模還是業(yè)務(wù)的復雜度，在國內都屈指可數。自2006年開(kāi)始的連續3年時(shí)間內，神州數碼信息服務(wù)集團集成服務(wù)戰略本部從眾多重量級的專(zhuān)業(yè)技術(shù)團隊中脫穎而出，為中國移動(dòng)飛信系統提供了連續三期的性能測試服務(wù)。
一期：10萬(wàn)用戶(hù)同時(shí)在線(xiàn)
飛信系統是中國移動(dòng)推出的“綜合通信服務(wù)”，融合了語(yǔ)音、GPRS、短信等多種通信方式，實(shí)現了互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)間的無(wú)縫通信服務(wù)。從2006年飛信推出第一個(gè)版本開(kāi)始，其用戶(hù)發(fā)展速度之快之猛就大大超出了最初的預計。在上線(xiàn)后不到半年的時(shí)間內，飛信系統與網(wǎng)絡(luò )就經(jīng)歷了多次的擴容升級。現有的系統架構究竟能承載多少用戶(hù)、升級的空間到底有多大是中國移動(dòng)對飛信系統最為關(guān)心的問(wèn)題。因此，中國移動(dòng)亟需對現有系統架構進(jìn)行一次容量及可擴展性的全面評估測試。
基于以上背景，中國移動(dòng)啟動(dòng)了飛信系統一期性能測試項目，目標是驗證現有生產(chǎn)系統的單POOL處理能力是否能支撐10萬(wàn)用戶(hù)同時(shí)在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)，以及POOL內可擴展策略是否有效、POOL間擴展策略是否有效以及GlobalService的最大處理能力等。從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，當時(shí)有三大難題擺在測試團隊面前：
第一，用戶(hù)行為分析、系統數據分析難度大，業(yè)界當時(shí)也沒(méi)有可參考的成熟業(yè)務(wù)模型，因此如何建立一個(gè)有效的盡可能接近真實(shí)的業(yè)務(wù)模型是該項目最大的難點(diǎn)之一；
第二，模擬并發(fā)規模過(guò)大，用戶(hù)要求實(shí)現10萬(wàn)用戶(hù)的同時(shí)在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)，而現有的測試工具甚至無(wú)法實(shí)現兩萬(wàn)用戶(hù)同時(shí)在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)，而且由于用戶(hù)系統采用了異步通信方式，模擬并發(fā)過(guò)程中如何保證系統的穩定性也是一個(gè)高難度的課題；
第三，由于數據規模龐大，數據準備亦成為當時(shí)項目的一大難題。
經(jīng)第三方推薦，神州數碼信息服務(wù)集團集成服務(wù)戰略本部質(zhì)量測試事業(yè)部的性能測試服務(wù)團隊參與到了此項目中。事業(yè)部自創(chuàng )立之初，始終圍繞CIO關(guān)心的問(wèn)題，設計提供一系列的服務(wù)。從IT部門(mén)自身的業(yè)務(wù)管理、IT治理結構兩個(gè)方面全面支持CIO的重點(diǎn)工作，并提出以咨詢(xún)?yōu)橐龑Аa(chǎn)品和解決方案為依托的全面質(zhì)量測試服務(wù)。200多名自有專(zhuān)業(yè)工程師，多年服務(wù)金融、電信及大型企業(yè)的IT系統建設及運維經(jīng)驗，使我們成為業(yè)界惟一的完整測試中心解決方案提供商。
項目技術(shù)攻關(guān)的關(guān)鍵時(shí)期，正值春節臨近。除夕夜凌晨四點(diǎn)，中國移動(dòng)領(lǐng)導值班時(shí)發(fā)現神州數碼的工程師正在全神貫注地調試測試腳本。正是靠這樣刻苦鉆研的精神和團隊的集體智慧，我們一舉攻克了10萬(wàn)以上用戶(hù)同時(shí)在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)的模擬技術(shù)，成為國內首家掌握此項技術(shù)的團隊。其他相關(guān)難題也先后被項目組一一攻克，項目如期順利完成。
二期：項目進(jìn)度空前緊張
第一期測試完成后，中國移動(dòng)認識到現有的生產(chǎn)系統架構難以在可控制的成本下滿(mǎn)足用戶(hù)數量飛速增長(cháng)的需求，開(kāi)始尋找全新的系統架構來(lái)替換現有系統，最后鎖定了兩套不同的備選系統。移動(dòng)希望確認備選系統是否能滿(mǎn)足當前及未來(lái)可能的性能需求，并進(jìn)行兩套系統之間的性能優(yōu)劣對比。基于一期的圓滿(mǎn)服務(wù)，中國移動(dòng)二期繼續選擇由神州數碼來(lái)完成這個(gè)項目。盡管有了一期的成功經(jīng)驗，二期項目依然有不少新的挑戰：
- 模擬并發(fā)規模同樣非常大，要求實(shí)現10萬(wàn)用戶(hù)的同時(shí)在線(xiàn)模擬，而且兩套系統的通信機制各不相同，需要同時(shí)開(kāi)發(fā)兩套不同的測試腳本來(lái)分別模擬10萬(wàn)用戶(hù)的在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)；
- 用戶(hù)模型構建復雜，要準備兩套不同的測試環(huán)境，數據準備工作更大更復雜，而項目又要求在一個(gè)月內完成測試任務(wù)，時(shí)間非常緊張，因此腳本開(kāi)發(fā)的難度不亞于第一期。
項目的挑戰很大，在項目實(shí)施過(guò)程中又由于某些原因致使計劃生變，需要提前半個(gè)月完成測試工作，在技術(shù)難度與時(shí)間進(jìn)度的雙重壓力下，神州數碼的工程師放棄了所有的周末，測試執行期間每天都工作到深夜十二點(diǎn)甚至凌晨?jì)牲c(diǎn)以后，最終提前完成了測試工作。
三期：上百G數據加大測試難度
飛信項目第三期發(fā)生在新的系統替換現有生產(chǎn)系統的割接上線(xiàn)前，中國移動(dòng)希望能對整個(gè)系統進(jìn)行一次全面的總體驗收測試，以確認系統上線(xiàn)后能正常運轉并且能支撐未來(lái)半年的用戶(hù)增長(cháng)。項目目標涵蓋了手機客戶(hù)端的功能測試、協(xié)議測試以及容量測試三大部分，項目所面臨的挑戰遠遠超出了前兩期：
1.容量測試要求實(shí)現200萬(wàn)用戶(hù)同時(shí)上線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)的模擬，這種規模的容量測試在國內是首次，在國際上也非常罕見(jiàn)，而且相對于前兩期，這一次的容量測試中包含的業(yè)務(wù)種類(lèi)增加了數倍，且包含兩種不同協(xié)議，用戶(hù)交互過(guò)程更加復雜，腳本開(kāi)發(fā)的總體技術(shù)難度極高；
2.容量測試中，海量的數據準備、數據監控、數據分析工作，使得測試執行過(guò)程的控制以及最終測試結果的分析非常復雜，尤其是性能監控的原始數據量超過(guò)上百G；
3.大規模的協(xié)議驗收測試，沒(méi)有可參考的成熟模式，而且在不到兩個(gè)月的時(shí)間內要完成5種協(xié)議、近百種業(yè)務(wù)的協(xié)議測試，同時(shí)要求測試腳本具有通用性、易用性、可重用性，不僅有很高的技術(shù)門(mén)檻，而且在任務(wù)分解、團結協(xié)作方面也提出了很高的要求。
在這樣的情況下，團隊所有的工程師團結努力，盡管期間測試需求變化較大，最終仍然按客戶(hù)的要求按時(shí)完成了所有任務(wù)。
三期飛信項目的目標各不相同，都存在相當的技術(shù)難點(diǎn)，其中諸如海量并發(fā)用戶(hù)同時(shí)在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)的模擬技術(shù)、大規模短時(shí)間內的協(xié)議驗收測試、上百G仿真業(yè)務(wù)數據的準備與分析等一些技術(shù)難題的解決在國內都非常罕見(jiàn)，部分技術(shù)難題更是獨此一家，神州數碼性能測試服務(wù)團隊憑借強大的技術(shù)實(shí)力和積極認真的工作態(tài)度確保了項目的成功。
通信世界周刊
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