新一代云基礎設施性能測試基準11.5分意味著什么？

　　近日，由中國電子信息產業發展研究院、工業和信息化部計算機與微電子發展研究中心（中國軟件評測中心）、南通市人民政府主辦的2020信息技術應用創新產業發展峰會（簡稱信創峰會）在江蘇省南通市舉辦。值得關注的是，會上，工業和信息化部計算機與微電子發展研究中心針對信創產業需求，發布《新一代云基礎設施性能測試基準》（簡稱測試基準），其中首發的云基礎設施陣容為易捷行云EasyStack+華為鯤鵬，性能基準測試分數為11.5分。這個11.5分意味著什么？這個基準測試對于中國云計算發展以及新基建有什么特別意義？

　　新一代云基礎設施性能測試基準的意義

　　2020年4月，國家發改委首次明確“新基建”范圍，將其分為三層--信息基礎層、融合基礎層和創新基礎層。以云計算為代表的新一代信息基礎設施，是融合基礎設施和創新基礎設施的底座，需要實現從芯到云的本質安全。

　　目前，我國新基建處于建設初期，已經涌現了基于不同芯片技術路線的云基礎設施。從全球來看，x86體系與操作系統的磨合有近20年歷史，云和操作系統、整機的適配優化也超過10年。從中國來看，不同云廠商的自研操作系統與x86整機、云的適配優化也有近10年；而基于信創基礎軟硬件的云基礎設施，適配優化只有1年多的時間，且基礎軟硬件之間的適配優化也還處于初期。在這種情況下，要衡量不同云基礎設施及解決方案的綜合能力，除了廠商之間的互操作適配認證，還需要有第三方權威機構對云基礎設施的性能進行基準測試：衡量同一芯片技術路線環境下，不同廠商的云基礎設施及解決方案的性能；衡量不同芯片技術路線環境下，同一廠商的云基礎設施及解決方案的性能。

　　作為第三方測試機構，工業和信息化部計算機與微電子發展研究中心（中國軟件評測中心）在業界提出“新一代云基礎設施性能測試基準”，旨在提高信創產業下的云基礎設施產業上下游適配優化積極性、不斷提高適配優化質量，為用戶選擇云平臺提供重要的基準參考指標。

　　那么，什么是“新一代云基礎設施性能基準測試”？

　　“新一代云基礎設施性能基準測試”是指，通過設計科學的測試方法、測試工具和測試系統，實現對基于基礎軟硬件的云基礎設施適配優化性能指標的定量的、可對比的測試。

　　基于信創產業的新一代云基礎設施的整體性能依賴于基礎硬件、操作系統和基礎硬件的適配優化程度，云平臺套件與操作系統的適配優化程度。

　　但是目前，針對云基礎設施整體性能的測試方法和工具都是基于虛擬機的性能，即在虛擬機中運行測試工具，間接來驗證云基礎設施的整體性能。這些工具或是本身不是為測試整體性能設計的，不能完全代表云基礎設施的整體性能；或是缺乏實際業務場景的性能測試，無法逼真地反映云基礎設施的整體資源調度性能。

　　從需求側來看，云基礎設施的整體性能是云平臺的重要焦點。目前基礎軟硬件整體性能需要進一步提升，用戶迫切需要適配優化能力強的云平臺，盡可能發揮基礎軟硬件的能力，降低虛擬化帶來的性能損耗，提升物理資源的利用率。

　　從供給側來看，基于基礎軟硬件的適配優化能力，不僅可以反映云基礎設施的整體性能，還可以反映云廠商的優化升級能力，是云廠商云平臺技術“硬核”特性的集中體現。

　　首發陣容11.5分的價值

　　新一代云基礎設施性能基準測試，選擇易捷行云+華為鯤鵬作為首發陣容，作為參與“云基礎設施性能基準測試”的首個云平臺廠商，易捷行云基于鯤鵬測試環境的云平臺以首次性能基準分數11.5分作為階段性參照系數，為今后各云計算廠商參與“云基礎設施性能基準測試”提供技術經驗參考和技術水準導向的階段性基準指標，為用戶選擇云平臺提供重要的數據基準參考依據。

　　新一代云基礎設施性能測試基準，測試內容包括：基于基礎設施軟硬件的云基礎設施無限擴展能力，也就是線性擴展能力；云基礎設施自身對硬件資源的消耗，即虛擬化損耗；云基礎設施對其承載的虛擬機、容器的調度效率。

　　評估云基礎設施性能包括四大方面：一是性能得分。所有有效運用實例的得分綜合，代表了所有應用在云環境的總體表現。二是可擴展性。當多個應用實例同時運行，云環境未引入其他負載時，每個應用實例能提供與初始階段的應用實例相同運行水平的百分比。三是業務實例復制數。在測試結束時已完成至少一個有效應用的實例總數。四是業務實例配置時間。有效應用實例中，所有實例的平均配置時間。

　　“新一代云基礎設施性能基準測試”的標準測試配置環境，以一個典型的基礎云平臺生產系統環境為基準，具體配置為：物理環境配置--控制節點3個，計算節點5個，CPU鯤鵬92096核，內存256GB，操作系統國產自研或國產商用，分布式存儲Ceph；虛擬機配置--CPU鯤鵬9208核，內存16GB，數據盤50GB，操作系統國產自研或國產商用。

　　作為首個完成基于信創軟硬件的“云基礎設施性能基準測試”的云廠商，易捷行云在基礎軟件適配方面采用國產自研操作系統，在基礎硬件的適配優化方面進行了大量底層內核工作。易捷行云與華為鯤鵬組建聯合技術攻關小組，共同解決多項操作系統內核級難題，包括虛擬化參數優化問題、分布式存儲性能抖動問題、網卡驅動ARM適配和PXE引導參數調優問題、操作系統層面驅動兼容問題等。在雙方共同努力下，一周內完成底層操作系統適配，一個月內完成了云平臺全功能適配優化。

　　據悉，下一步中國軟件評測中心將正式對所有云平臺廠商開放測試服務：面向基于OpenStack的云廠商開展云基礎設施性能基準測試，形成性能基準測試庫，為行業用戶選擇云廠商提供相關測試數據作為選型決策支撐；面向基于K8S的云廠商開展云基礎設施性能基準測試，形成性能基準測試庫，為行業用戶選擇云廠商提供相關測試數據作為選型決策支撐；邀請參測云廠商編制2020云基礎設施性能測試基準白皮書；研制面向基于非Openstack的云基礎設施性能基準測試工具。

　　基準測試首發陣容

　　為什么新一代云基礎設施基準測試的首發陣容是選擇華為鯤鵬以及易捷行云？筆者認為有以下幾個關鍵。新一代基礎設施需要從芯到云的本質安全，而芯片與平臺軟件是兩個關鍵節點。他們彼此的適配至關重要。

　　從芯片來看，華為鯤鵬在處理器性能、雙路服務器成熟度、云生態投入與發展等方面均表現突出，選擇鯤鵬作為首選的測試產品，無需贅言。

　　從云平臺來看，易捷行云有幾個關鍵特征。一是中立私有云。易捷行云成立于2014年，作為中立的私有云軟件企業，在《IDC中國云系統軟件市場份額報告》中，2018年和2019年連續兩年名列專業云軟件企業TOP1，已經為超過1000家中大型政企客戶提供云平臺和服務，部署規模達到數萬點，奠定了其中立私有云企業No.1的市場地位。二是云計算國家隊。易捷行云2019年完成中國最大IT央企--中國電子信息產業集團戰略投資的D輪融資，成為“云計算國家隊”，支持鯤鵬、飛騰、龍芯、海光、麒麟、統信、歐拉等主流處理器和操作系統。三是開源技術產品化。易捷行云是國際開源基金會的積極貢獻者，OIF黃金會員及創始成員、Ceph創始會員、云原生CNCF和容器OCF以及Linux基金會會員，并多次在OpenStack、Ceph、Kubernetes核心代碼貢獻中名列全球TOP10。通過將開源技術產品化，在全球首次實現了私有云平臺的在線可進化和平滑無感升級，單Region部署節點可最小從3節點起步到數千節點、多Region支撐數萬節點。

　　易捷行云與鯤鵬的適配，為其他具有自主知識產權的新基建軟硬件適配做出了一個樣板，不僅僅是在技術層面做出了參照系，事實上，從聯合組建技術攻關小組，到共同解決多項操作系統內核級難題，其路徑與協作方法論都將為新一代云基礎設施的未來發展提供更多可復制經驗。（李文）

　　轉自：中國電子報

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