基于Jmeter分布式結構的計算系統性能衰退仿真

摘要：為了克服計算系統運行環境的多變性和數據采集周期的長期性，采用了系統仿真實驗的方法，通過配置Jmeter分布式測試結構模擬了實際計算系統的性能衰退過程。并以Linux系統下的web服務為例，模擬了其性能衰退過程，達到了預期的效果。

關鍵詞：計算系統；仿真；分布式；性能衰退

中圖分類號：TP338 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712(2012)16-0036-02

一、引言

在過去20年里，計算系統的性能迅速提高，計算機的處理能力和存儲能力上升了好幾萬倍，通訊速度提高了上千萬倍。計算機已廣泛應用于各行各業、各個領域，與此同時，計算系統也變得日益復雜，越來越多的操作和監控任務已經超過了人類能夠負擔的范圍；大型計算系統的代碼多達數千萬行，導致其維護越來越困難，系統的復雜性已經成為性能保持穩定和繼續提升的瓶頸[1]。而且計算系統在長時間的持續使用過程中，性能經常出現持續衰退甚至失效。

另一方面，人們對各類計算系統的可靠性要求卻越來越高，如果計算系統在運行過程中性能出現衰退，不能在規定的時間內穩定可靠地工作，將會造成巨大的損失；如果計算系統本身是分布式的網絡系統，則部分計算機的性能失效或衰退則會導致更大范圍的故障，以及更大范圍的用戶的不滿意，從而增加計算系統的總擁有成本；因此研究和發展計算系統的軟件衰退診斷技術勢在必行。

二、計算系統性能衰退仿真環境

（一）ApacheJmeter環境概述

對于一個可以穩定運行并提供長時間服務的計算系統，要研究其衰退過程和衰退規律，必須長時間的采集大量的數據，有時需要幾個月甚至幾年的時間。另一方面，計算系統在不同的配置環境和運行環境下，衰退規律也會經常發生改變。因此，對于一個實際的計算系統，要采集到一組恰好反應系統衰退規律的數據有一定的困難。本文采用系統仿真的方法，來模擬實際計算系統的性能衰退過程，這樣可排除實際系統運行過程中的意外干擾，有助于分析仿真實驗數據所反應的衰退規律，并基于此來制定合適的軟件抗衰策略。

（二）基于Jmeter分布式測試結構的仿真環境的配置

作為一個純Java的GUI應用，Jmeter對于CPU和內存的消耗是很驚人的，所以當需要模擬數以千計的并發用戶時，使用單臺機器模擬所有的并發用戶就有些力不從心，容易引起服務器端Java內存溢出的錯誤，甚至導致承載Jmeter的客戶端系統的崩潰。要解決這個問題，可以使用分布式測試，由多臺機器運行所謂的Agent來分擔Jmeter自身的壓力，并借此來獲取更大的并發用戶數。

服務器端配置如下：操作系統為Linuxfedora5.0；通過配置Apache+Tomcat來提供Web服務，用Apache作為Web服務器，為網站的靜態頁面請求提供服務，使用Tomcat服務器作為一個Servelet/JSP插件，顯示網站的動態頁面。

三、系統性能衰退過程測試

（一）編寫測試計劃

（二）運行測試計劃

四、結語

由于計算系統運行環境的多變性和數據采集周期的長期性等特征，本文采用了系統仿真實驗的方法，通過配置Jmeter分布式測試結構，以Linux系統下的web服務為例，模擬了其性能衰退過程，達到了預期的效果。

參考文獻：

[1]D.L.Parnas.SoftwareAging[C].In:Proceedingsof16thIntl.ConferenceonSoftwareEngineering，Sorrento，Italy，1994:279-287.

[2]http://jakarta.apache.org/jmeter/.

[3]http://jakarta.apache.org/jmeter/usermanual/index.html.

[4]馬昕偉.linux服務器配置手冊[M].北京:科學出版社，2005:31-156.

[5]VediKS，VaidyanathanK，Goseva·PopstojanovaK.ModelingandAnalysisofSoftwareAgingandRejuvenation[R].In:IEEEAnnualSimulationSymposium，April，2000．

[作者簡介]韓波（1983.9-），男，河南省羅山縣人，碩士，工作單位：淮陰師范學院外國語學院，主要研究方向為計算機應用。