1. 概述
针对不同评测目的, 人们积累一些专门的评测工具, 用于测试目标系统的性能. 例如, 来自 交易处理性能委员会 (TPC, http://www.tpc.org) 的 TPC-C 就是专门针对 联机事务处理的基准测试项目, 而来自 标准性能评测公司 (SPEC, http://www.spec.org) 的CPU2000/CPU2006、 Web2005、 JBB2005 和 HPC2002/MPI2006 就分别是专门处理器性能、web服务器、Java应用和高性能计算的基准测试项目.
另外, 上节介绍的评测性能指标里, 所谓的"一个任务"也不是随意挑选的, 在实际评测工具中, 包括了一系列的负载(workload), 用于测试目标系统各方面的性能, 借以充分说明问题. 例如, TPC-C就针对订单录入和销售环境事务吞吐量和延迟, 包含了若干个负载, 专门测试系统在同时执行订货、支付、发货、订单查询和库存查询的性能情况.
针对虚拟环境性能的评测, 由于VMM属于新兴事物, 专门工具还处于初级阶段, 目前只有少数工具, 如Intel的vConsolidate和VMware的VMmark(http://www.VMware.com/products/VMmark/), 这些工具主要模拟VMM在服务器领域的应用, 即为模拟服务器整合应用环境而开发. 从另外一个角度, 人们可对客户机OS的性能进行评测, 从而间接评测VMM的性能, 显然这不是真正意义上的VMM评测方法, 但有一定参考意义.
一般而言, SPEC会针对不同场景或特点有相应的测试工具, 下面是当前的benchmark, 不过多数都是收费的, 而且价格较高
2. 重用OS的性能评测工具
在虚拟机上运行传统OS的性能评测工具, 尽管不能完全反映VMM性能, 但通常情况下, 一定程度上反映了VMM的某方面性能.
对VMM进行性能评测和优化, 包含以下三个方面.
⓵ 处理器性能指标, 常用的有SPEC公司的 CPU2000！！！ 或CPU2006！！！ 以及sysbench！！！ (http://sysbench.sourceforge.net) 中的CPU工具, 它们一般包含对处理器整型处理能力和浮点处理能力的评测.
除此, 在实际应用中, cyclesoak！！！(http://www.zip.com.au/\~akpm/linux/) 因为简单也被经常使用.
⓶ 内存虚拟化的性能, 对VMM的内存虚拟化性能评测通常使用内核编译(Kernel Build！！！) 或 sysbench！！！ 中的内存评测方法.
值得一提是, 内核编译是一个比较综合的性能评测工具, 它广为Linux开发者和开源的VMM开发者采用. 这种方法既对处理器敏感也对内存和硬盘读写敏感, 因此, 实践中, 内核编译既被用来做内存虚拟化的性能评测工具, 也被用作硬盘虚拟化的性能评测工具.
⓷ 虚拟外设的性能评测和优化, 例如针对硬盘虚拟化性能评测工具有hdparm！！！(http://www.sourceforge.net/projects/hdparm/), 对网络设备虚拟化性能评测工具有netperf！！！ ( http://www.netperf.org/netperf/ ).
如上节所言, 吞吐量是计算单位时间内完成的任务数来衡量, 延迟是计算完成一个指定任务所用的时间来衡量, 而不管用哪种性能评测工具, 一般都 直接利用客户机OS提供的时间！！！ 作为性能评测的衡量指标. 所以, 获取准确的时间就成为一个关键问题.
虚拟环境下的时间虚拟化, 尤其是对完全虚拟化下客户机的时间虚拟化本身存在种种挑战. 利用以上工具进行性能评测时, 必须注意到可能有客户机时间虚拟化不准确而导致的误差. 所以, 必要时采用物理时间如网络时间或秒表进行比对校验, 这一点对于基于SMP的客户机性能评测尤其重要.
另外, 由于虚拟环境下客户机处理器事实上靠分时共享物理处理器资源实现, 所以对于评测工具中很短(例如几个或几十个毫秒)任务所花费时间的测量具有很大颠簸性. 如果一个评测工具主要依靠测量很短任务的吞吐量或延迟来做衡量, 这个工具对虚拟环境的性能评测具有很大的随机性, 因此也是不可靠的.
3. 面向虚拟环境的性能评测工具
目前这方面的工具不是很多, 但还是有Intel的vConsolidate和VMware的VMmark工具来模拟服务器整合环境下的应用, 将多种不同种类的负载连同运行这些负载的OS, 加载在不同的客户机上, 通过对不同负载性能的测量来衡量不同虚拟化方案的性能差异.
vConsolidate是一个面向虚拟化方案的服务器整合性能评测工具, 它的设计原理如图7-1, 不同的负载运行在不同的客户机上, 最上面由包装层归纳.
由4个同时运行的独立的性能评测工具组成, 它们分别模拟数据库服务器Sysbench、Web服务器WebBench( http://www.pcmag.com/ )、Java应用JBB 2005和邮件服务器LoadSim( http://www.microsoft.com/ ). 另外, vConsolidate还同时运行一个空闲客户机, 也就是不运行任何负载的客户机, 如果传统OS上的空闲进程一样.
VMmark原理和vConsolidate类似, 不同在于还引入了文件服务器. 当然VMmark也有一个空闲客户机.