虚拟服务器、物理服务器性能对比测试报告

服务器性能测试报告目录一、 测试简介 31.1报告编写目的 31.2测试背景 3二、 目标及范围 42.1测试目的及标准 42.2测试范围 4三、 测试过程 43.1服务器基本硬件资料： 43.2测试内容 53.3测试时间 53.4测试环境 53.5测试工具 5四、 测试结果分析 64.1测试概要 64.2测试执行情况 64.3测试结果分析 10五、 试结果分析 135.1处理器性能测试 135.2内存性能测试 145.3磁盘I/O性能测试 145.4网络 155.5结论 165.6此次测试的不足 16测试简介1.1报告编写目的中等配置服务器在2013年普遍出现在xxxxx的典型设计方案里，如：xxxxxxxx，这些系统中均采用了中端（2路）服务器作为数据库、中间件或接口程序的部署平台。在前期与项目组交流的过程中，xxxxxx均表示对虚拟服务器的稳定性和性能提出以质疑，尤其是对虚拟化的运算性能、稳定性、和磁盘性能表示存在顾虑，所以xxxx计划进行一次性能对比，对xxxxx中的中端服务器（2路）和xxxxx虚拟化平台建立的同等配置虚拟服务器进行主要运算指标对比。由于这些质疑不涉及到相关应用层面，所以这次xxxx未采用LoadRunner等高端测试服务，只对两种服务器的处理器、内存、存储、网络和稳定性行了测试。1.2测试背景此次测试不进行完全对等的硬件配置对比，由于典设里2路服务器配置的是E5级别的CPU，存储一般采用本地Raid5方式，而虚拟服务器的宿主一般采用E7级别的CPU和统一光纤存储，这样虽然从配置上看不具备同等标准的对等性，但是由于虚拟化的核心就是将高性能资源细化分配的一种方式，所以在这次测试中我们只将CPU数量，内存容量、磁盘格式（NTFS）和操作系统进行统一，这样得出的结果反而更具有实用性。目标及范围

2.1测试目的及标准测试目的：2路物理服务器的各方面性能和对应配置的虚拟机性能的对比。测试标准：测试标准以选择的各方面性能测试工具为标准，如CPU运算性能以superpi的Flops(每秒浮点运算次数)。内存、磁盘等测试也主要以选取的benchmark来指定标准。

2.2测试范围从服务器主要的功能硬件角度测试重点范围是：CPU性能测试、磁盘性能测试、内存性能测试、网络性能测试等。从服务器性能指标的可度量性角度进行测试的话测试范围包括：1.定量性能指标测试，其中有CPU浮点运算性能、内存读写速度、磁盘读写速度、IO吞吐量等；2.定性性能指标测试，包括CPU稳定性、内存稳定性等。测试过程3.1服务器基本硬件资料：类型HPDL380G6虚拟机操作系统Windows2003-64Windows2003-64CPU类型16CIntelXeonE5640@2.67MHz16CIntelXeonE7-4830@2.13MHz(6x333)系统内存16G16G硬盘300GSAS15K(Raid5)40G（HDS分配空间）3.2测试内容本次服务器性能测试的内容。测试对象包括2路HP服务器、虚拟机。针对两台服务器展开相同的测试，测试内容包括：1.CPU浮点运算、稳定性、处理器运算能力2.内存读写速度、稳定性3.磁盘读写速度、存取时间4.网络IOs、IO平均响应时间、每秒网络包流量

3.3测试时间2013年4月24日—2012年4月28日

3.4测试环境1.测试场景：均采用本地主机测试2.系统环境：均采用windows操作系统；HPDL380G6服务器和虚拟机均使用windows2003-企业版64位操作系统3.应用环境:测试工具运行条件相同，保证无其他运行程序干扰

3.5测试工具由测试内容决定的计算机全面性能测试，分不同角度进测试主要包括CPU、内存、磁盘、网络、拓展性。对应测试工具如下：CPU浮点运算：SuperPI、CPU稳定性测试：SP2004内存读写速度：SiSoftware内存稳定性：SP2004磁盘读写速度：HDTunePro_v5.00NetworkIOs:Iometer_2006_win32.i386IO-respondtime:Iometer_2006_win32.i386测试结果分析4.1测试概要测试过程中，尽最大努力保证两台服务器的实际测试环境尽可能相同，以免造成没必要的误差。测试过程中不难发现一部分性能相当客观地反映在计算机的硬件配置上，诸如CPU、内存、磁盘的制造工艺和规格的差异，根据这些差异我们可以直接判断出性能优劣的大体情况，

4.2测试执行情况测试用例严格在相同的测试环境下执行，并且按照测试用例的设计方法分别在CPU运算、CPU使用率、内存的宽度、硬盘读写性能、网络IOs和IO响应时间几个角度执行。测试结果如下所示：CPU测试HPDL380G6服务器和虚拟服务器(两颗8核CPU)使用工具SiSoftware和SuperPI使用测试工具SuperPI进行测试测试点为CPU的浮点运算能力，数字越小越好，分为三个等级，轻度、中度、重度型号1M（轻）16M（中）32M（重）HPDL380G6服务器14.656s6m4.172s13m21.484虚拟服务器19.031s8m12.985s18m21.187sSiSoft的处理器运算能力的得分，数值越高越好ProcessorArithmeticDhrystoneALU（体现整型运算能力）WhetstoneiSSE（体现浮点运算能力）HPDL380G6服务器164.62GIPS121.26GFLOPS虚拟服务器230GIPS120.53GFLOPS多处理器性能测试multi-coreefficiencyInter-CoreBandwidth（越高越好）Inter-CoreLatency（越低越好）HPDL380G6服务器30.57GB/s100.2ns虚拟服务器17.48GB/s156.6nsCPU稳定性测试，使用工具SP2004经过40多小时的CPU稳定性测试运行，HP服务器和虚拟服务器的CPU均没有报错和警告，CPU稳定性较高HPDL380G6虚拟服务器内存、HPDL380G6服务器和虚拟服务器内存16G)，使用工具SiSoftware内存带宽MemoryBandwidth内存带宽（越高越好）内存延迟时间复制容量（越小越好）HPDL380G6服务器24.22GB/s32.2ns661微妙虚拟服务器23.43GB/s59.8ns683微妙缓存与内存带宽CacheandMemoryCache/MemoryBandwidthSpeedFactor（越小越好）HPDL380G6服务器128.74GB/s38.10虚拟服务器242.8GB/s59.7硬盘HDTunePro_v5.00进行的硬盘读取测试型号最小值最大值平均值数据存取时间CPU使用负载HPDL380G6服务器61.9MB/sec127.5MB/sec101.2MB/sec6.2ms0.3%虚拟服务器58.2MB/sec898.5MB/sec770.9MB/sec0.4ms0.8%HPDL380G6服务器硬盘读写性能测试虚拟服务器硬盘读写性能测试网络性能测试HPDL380G6服务器和虚拟服务器网络性能测试，使用工具IOmeter类型测试级别TotalI/OsTotalMBsavg-respond-time物理服务器4K100519.51bytes/sec392.65MB/sec0.0196ms16K35486.42bytes/sec554.48MB/sec0.056ms32K17203.43bytes/sec537.61MB/sec0.1158ms虚拟服务器4K83198.84bytes/sec325MB/sec0.0237ms16K38008.33bytes/sec593.88MB/sec0.0522ms32K15987.21bytes/sec501.24MB/sec0.1244ms4.3测试结果分析本次测试主要针对物理服务器的性能和虚拟服务器的性能对比展开测试工作，以一台HPDL380和一台同样配置的虚拟服务器从CPU性能、内存性能、磁盘性能、网络四个方面进行全方位的比对，从而全面评估物理服务器和虚拟服务器的性能差异。CPU性能测试测试点为CPU的浮点运算能力，数字越小越好，分为三个等级，轻度、中度、重度型号1M（轻）16M（中）32M（重）HPDL380G6服务器14.656s6m4.172s13m21.484虚拟服务器19.031s8m12.985s18m21.187sSiSoft的处理器运算能力的得分，数值越高越好ProcessorArithmeticDhrystoneALU（体现整型运算能力）WhetstoneiSSE（体现浮点运算能力）HPDL380G6服务器164.62GIPS121.26GFLOPS虚拟服务器230GIPS120.53GFLOPS多处理器性能测试multi-coreefficiencyInter-CoreBandwidth（越高越好）Inter-CoreLatency（越低越好）HPDL380G6服务器30.57GB/s100.2ns虚拟服务器17.48GB/s156.6ns从上结果统计图上看，CPU的浮点运算能力是HPDL380G6服务器强于虚拟服务器，但由于浮点运算能力主要是用于描述多媒体和图形处理的指标，一般来说，除了用于媒体服务器之外，这个指标对于普通服务器用处不大，所以物理服务器和虚拟服务器即使有一定差距，也可以接受。处理器运算能力是CPU的最重要的一个指标，表示CPU的运算处理能力，从上表可以看出，虚拟服务器的CPU处理器的运算能力高于物理服务器的，主要是由于虚拟服务器的宿主机采用的是较高端的E7处理器而一般服务器使用的是E5的处理器，所以在同等配置下，虚拟服务器的处理运算能力高于物理服务器。内存性能测试内存带宽MemoryBandwidth内存带宽（越高越好）内存延迟时间复制容量（越小越好）HPDL380G6服务器24.22GB/s32.2ns661微妙虚拟服务器23.43GB/s59.8ns683微妙缓存与内存带宽CacheandMemoryCache/MemoryBandwidthSpeedFactor（越小越好）HPDL380G6服务器128.74GB/s38.10虚拟服务器242.8GB/s59.7从上结果统计图上看，物理服务器和虚拟服务器的的各项指标相差不大，虚拟服务器的内存带宽和缓存带宽稍高于物理服务器，但延迟稍低于物理服务器，在内存延迟没有相差到一个数量级别时，日常系统对内存带宽要求要高于内存延迟，所以总体比较，物理服务器和虚拟服务器的内存性能基本一样，差别不大。磁盘性能测试型号最小值最大值平均值数据存取时间CPU使用负载HPDL380G6服务器61.9MB/sec127.5MB/sec101.2MB/sec6.2ms0.3%虚拟服务器58.2MB/sec898.5MB/sec770.9MB/sec0.4ms0.8%从上结果统计图上看，物理服务器和虚拟服务器的硬盘的最小读取速度基本一样，但最大读取速度和数据存取时间，虚拟服务器要远远优于物理服务器，主要由于虚拟服务器的硬盘是直接使用的存储空间，而物理服务器使用的是本地磁盘，所以导致虚拟服务器的硬盘的性能远远高于物理服务器的性能，而且在数据安全上，数据存放在存储上也要优于存放在本地磁盘。网络性能测试类型测试级别TotalI/OsTotalMBsavg-respond-time物理服务器4K100519.51bytes/sec392.65MB/sec0.0196ms16K35486.42bytes/sec554.48MB/sec0.056ms32K17203.43bytes/sec537.61MB/sec0.1158ms虚拟服务器4K83198.84bytes/sec325MB/sec0.0237ms16K38008.33bytes/sec593.88MB/sec0.0522ms32K15987.21bytes/sec501.24MB/sec0.1244ms从上结果统计图上看，网络性能在总体的每秒I/O，每秒的总数据流量或者是平均响应时间，物理服务器和虚拟服务器数据基本一样，说明物理服务器和虚拟服务器的网络性能基本一致。试结果分析根据以上各模块的性能测试结果，可以得出以下结论.5.1处理器性能测试从测试结果上看虚拟服务器的在处理器的指标上除了内核带宽有较大差别之外，在浮点计算方面与物理服务器差别不大，这证明虚拟服务器不适合做3D等需要内核带宽很强的运算服务，例如实时显示3D地貌的地理信息系统，浮点运算方面与物理服务器存在细微差距，这证明在视频、语音或者图形转换方面虚拟服务器与物理服务器存在一定差距，但是差距不大，所以如果业务量不大的话可以用虚拟服务器替代。【此表数值越小越