城市轨道交通云平台业务系统资源划分建议及性能测试结果

Posted 2021-04-28 轨道建设

云平台虚拟机性能

主要有以下四方面：

1.对云上虚拟机进行IO读写测试

2.通过iperf的软件，持续运行180s测试网络带宽

3.通过两个虚拟机间传输大块数据测试虚拟机间传输速度

4. Windows系统启动mtr丢包测试工具，持续180s向服务器发送数据包测试丢包率

云平台ATS性能测试

1．测试环境:

l)搭建全线设备包含正线7个集中区至共19个车站（实际项目车站采用物理机部署，实验室采用19个站段云方式进行部署)

2)放置全线24列车，按大交路计划运行图运行

3)连续运行时间超过10小时

2.测试结果:

1)无列车降级、通信中断等异常情况，云平台资源使用稳定，具备主用中心上线条件

云平台ISCS性能测试

1.云平台ISCS历史数据管理性能测试

1)测试环境

针对历史服务器中存储的综合监控数据，包括历史事件、趋势、报表，导入导出不同规模大小的数据量，记录和分析耗时性能。

2)测试结果

CPU核心数和内存容量大小可承载该数据量压力，实时性指标符合业务规格要求。

2.云平台ISCS实时性性能测试

1)测试环境

工程数据组态50万lO点，且中心服务器部署20万点、车站服务器部署10万点，FEP部署1万点，对HMI和实时服务启动时间、切图时间、HMl读写数据时间等性能进行测试。

2)测试结果

实时服务器和FEP在线服务、工作站HMI的启动时间统计数据如下，实时性指标符合业务规格要求。

3.云平台ISCS服务性能指标拷机测试

1)测试环境

服务器硬件配置，对综合监控常用的业务场景进行长时间拷机压力测试，以及对服务器部署数据点总数的20%、40%和80%的点进行随机模拟，记录工作站、FEP、实时服务器的整机内存使用率、CPU占用率和带宽、业务进程ScadaServer的内存使用和泄露、占用率等，并分析指标趋势。

2)测试结果

服务器对于业务数据处理能力在长时间不间断拷机下无大量堆积，各业务的资源指标和实时性指标符合业务规格要求。

ScadaServer进程CPU平均使用率为5%左右 HMIGraph进程CPU平均使用率为2%左右

ScadaServer进程内存平均使用率为8670M，内存平均占用率13%左右

4.云平台维度ISCS整机性能指标统计

1)测试环境

云平台维度（含操作系统进程）性能指标监控统计，使用云平台系统工具统计测试过程中各场景的整机平均CPU、内存占用率以及带宽。

2)测试结果

服务器对于业务数据处理能力在长时间不间断拷机下无大量堆积，各业务的资源指标和实时性指标符合业务规格要求。

云平台ACS性能测试

1.测试环境

平台下发1万个持卡人到线路服务器，查看每台服务器的运行情况。

2.测试结果

压力测试各服务器运行正常。

云平台PIS性能测试

1.测试环境

ISCS、ATS进行性能测试时，将数据同步接入PIS，测试编播中心、线网中心、车站、车载各功能正常运行，统计各设备资源利用情况。

2.测试结果

压力测试各服务器运行正常，各服务器CPU及内存资源使用率基本在15%以内，分配资源满足业务系统需求。

云平台AFC性能测试

1.云平台AFC文件传输压力测试（8CPU16G内存）

1)测试环境

根据业务需求，模拟SLE终端设备(AGM、TVM、BOM)从MLC接入服务器上传交易、业务、事件、审计文件，本次测试机器四台，每台模拟60个SLE终端设备，共240个设备。

在SLE终端设备分别模拟AGM 、TVM、BOM分别向MLC接入服务器上传交易、业务、事件、审计文件，本次测试机器四台，单台机器在十分钟内向MLC接入服务器上传10万交易文件，采集测试结果数据。

2)测试结果

单个接入点240个线程20分钟上传28.8万交易数据,上传成功率99.46%。

模拟AG,BOM，TVM共240个线程循环下载全量参数和程序文件20分钟,成功率100%socket长连接240个线程,每秒240个状态数据循环上传20分钟,所有上传均收到反馈无堵塞情况。CPU在高峰冲击下达40%，内存利用率达15%，在瞬间部分事物的响应时间高达60s，8VCpu和16G内存可以满足系统基本要求。

2.云平台AFC 消息传输压力测试(32CPU64G内存)

1)测试环境

根据业务需求，模拟生产者发布消息的14种情况，涉及全部业务，运行时长:3小时，总消息量:9054K，并发数:1500个/s （2条线）。

根据实际业务需求，模拟业务场景，进行业务逻辑控制，执行测试，让系统持续运行3小时，监听、记录和检查测试结果数据;在测试过程中，采集MLC/ACC MQ系统及其云平台服务器的测试结果数据和web管理工具监控数据，并保存相关测试结果数据，为性能调优提供系统真实运行数据。

2)测试结果

吞吐量为5619个/S，单个消息成功发布消费的平均响应时间1.71ms，消息成功发布消费的正确率99.97%，均已达到预期业务性能指标，内存利用率6.81%，CPU利用率在瞬间压力情况下，会达到70%、稳态为45%，满足服务MLC/ACC MQ系统。

城轨云平台及云平台承载的业务系统性能测试结果表明，城轨云平台架构设计满足城市轨道交通需求，为业务系统分配的计算、网络、存储资源满足业务系统需求，部分业务系统如AFC部分服务器在极限压力下资源使用率较高，后续根据现场情况进行动态调整，大部分业务系统分配的资源仍存在较大压缩空间，随着城轨云平台的建设及普及，可极大地提升资 源利用率。

性能测试数据来源： 《城市轨道交通云平台建设实践经验白皮书》

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