完整版桌面虚拟化测试报告VGPU.docx
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完整版桌面虚拟化测试报告VGPU
桌面虚拟化测试报告
2015年12月
信息中心
编制人:
审核人:
一、解决方案概述
1.1测试背景
随着我们公司信息化进程的不断深入,传统的图形工作站已经无法满足日益更新的设计软件的硬件需求,而更换工作站的硬件成本非常昂贵,因此我们尝试在使用桌面虚拟化方式来替换原有的PC+工作站架构,从而简化我们企业IT基础架构,让企业IT能够快速响应不断变化的业务及终端用户需求,更快速地部署应用和桌面并提高研发效率,同时缩短产品开发周期提高竞争力。
Citrix和VMware作为业界最为领先的虚拟化厂商,Citrixxendesktop和VMwareHorizonView产品都结合NVIDIA的vGPU技术,可以替换传统图形工作站,满足我公司对于高性能图形计算机的使用需求。
1.2测试目的
本次测试的主要目的是为了更好的了解Citrix、VMware和NVIDIA公司联合推出的基于vGPU的图形工作站是否能满足满足我公司对于高性能图形计算机的使用需求,同时体验桌面解决方案,用以解决传统PC以及图形工作站面临的各种难题。
本次测试主要对如下几个方面进行功能性验证。
∙vSphere6.0和XenServer的部署、管理及使用。
∙vmwareview和Xendesktop桌面虚拟化的搭建及与NVIDIA虚拟化显卡的集成。
∙在以上基础环境上安装并运行客户平时使用的三维设计软件(主要包括Creo3.0、Caxa2015及Solidworks2015),确保软件可以正常运行,满足办公需求。
∙使用专业的测试软件对使用了vGPU的桌面虚拟化产品以及传统图形工作站做测试,并对比测试成绩。
1.3价值体现
使用Citrix、VMware桌面虚拟化+vGPU图形工作站的解决方案后,可以获得如下好处:
提高资源利用率:
由于一台服务器可以运行多个桌面环境或多个虚拟图形工作站,因此客户能够有效集中硬件资源。
同时,该解决方案十分灵活,您可以轻松地重新使用计算资源,并以动态形式将其分配给桌面环境。
降低成本:
通过集中管理和资源共享,消除传统IT基础架构升级带来的高昂成本。
提高安全性:
由于所有数据都保持在企业防火墙内,因此VMware、Citrix可以尽量减少风险和数据丢失。
内置SSL加密提供从非受管的设备到虚拟桌面的安全隧道。
改善管理和控制:
通可以集中管理数据中心的所有桌面,即时为新用户、部门或办公室调配桌面。
从中央映像创建即时克隆,并创建动态桌面池,以便快速调配和更新。
此外,桌面管理员还能使部署过程的更多步骤自动化。
提高业务灵活性和用户灵活性:
虚拟化桌面能适应不断变化的业务需求,如添加新桌面用户或用户组等,用户可以从单个客户端访问多个桌面环境,同时还能为来自网络任何位置的每个用户提供一致的体验,管理员可在瞬间存档或丢弃非活动的桌面环境,以收回资源并立即分配给其他用途。
提高数据保护能力:
管理员只需遵循目前在数据中心使用的备份过程,即可确保可靠的桌面备份。
虚拟机的硬件独立性极大地简化了桌面恢复工作。
另外,由于所有数据均驻留在数据中心,因此保护数据安全的工作也得到了简化。
二、测试简介
此次测试将由科技处网络室负责具体的测试,西安升昌科技有限公司和陕西瑞金电子科技有限公司给予支持与配合。
2.1测试内容
本期主要测试以下场景:
ovGPU高端3D显示桌面
o办公业务桌面
2.2时间安排
本期测试时间为2015.9.10-2015.10.20,初步安排如下:
时间
地点
参与厂家
主要工作
备注
2015.9.10-2015.9.13
搭建测试环境
2015.10.3-2015.10.20
执行性能测试,用户体验测试
时间
地点
参与厂家
主要工作
备注
2015.9.14-2015.9.18
(2)VMware
搭建测试环境
2015.9.21-2015.10.9
执行性能测试,用户体验测试
2.3测试结论
桌面虚拟化在终端管理,终端安全方面都具有先天的优势,本次测试中我们将图形工作站环境进行了虚拟化,其快速部署,统一管理,补丁升级,软件管理等方面均有很好的表现,提高数据安全性。
使用VMwarevSphere+vGPU、CitrixXensever+vGPU搭建的集中式虚拟图形工作站是可行的,不仅可以大幅减少传统图形工作站采购或升级的支出,缩减开发成本,借助于无差异化桌面的批量部署,还会大幅减轻IT管理人员对个人桌面电脑的管理维护负担。
可以将用户现有的PC经过配置,达到和瘦客户机一样的效果,直接登陆虚拟桌面。
三、附录
3.1测试环境
3.1.1硬件配置
Citrix
设备
数量
单个设备配置描述
Xensever服务器硬件
1
品牌:
CPU:
E5-2690V2,3.0GHz,8核
内存:
128GB内存
硬盘:
3*300G1500RPMSAS,
网卡:
4个千兆网卡
显卡
1
NvidiaGRIDK2显卡一块
双GPU核心,8GDDR5显存
Network网络环境
1
千兆以太网络
终端PC
N
普通办公PC,双核CPU,2~6G内存,windows7系统
VMware
设备
数量
单个设备配置描述
vSphere服务器硬件
1
品牌:
DellR730
CPU:
E5-2630V3*2,2.4GHz,8核
内存:
64GBDDR4内存
硬盘:
2*300G1500RPMSAS,RAID0
2*400GIntelS3510SSD,RAID0
网卡:
4个千兆网卡
显卡
1
NvidiaGRIDK2显卡一块
双GPU核心,8GDDR5显存
Network网络环境
1
千兆以太网络
终端PC
N
普通办公PC,双核CPU,2~6G内存,windows7系统
3.1.2软件配置
本期系统测试所需的虚拟化软件、系统软件、应用软件由参与测试的厂
家统一提供、安装。
数量
单个设备配置描述
VMwareViewSoftware
1
-ESX6.0
-vCenterapplianceServer6.0
-Viewconnectionserver6.1
-viewagent6.1
-viewclient3.5
-ViewComposer
-vRealizeOperationManager
虚拟机模板
1
-windows764位操作系统,2vCPU,4G内存。
服务器虚拟机
1
-WindowsServer2008R2,2vCPU,4G内存
SQLDatabase
1
-SQL2008数据库
业务软件1
1
-PTCCreo3.0
业务软件2
1
-AutoCAD2014
业务软件3
1
-SolidWork2015
业务软件4
1
-CAXA2015
普通办公软件
1
-MicrosoftOffice2010等
3.1.4系统架构
3.1.5测试工具
本次主要对PTC公司的creo3.0进行性能及使用测试,性能测试使用专业的SPEC(StandardPerformanceEvaluationCorporation)SPECapcforPTCCreo3.0进行测试。
3.2测试用例
本次测试包括基本功能测试、用户体验测试、业务功能测试、兼容性测试、性能测试、运维管理测试、系统安全测试。
3.2.1基本功能测试
测试服务器
K220Q+2vCPU+4GB(14:
00——15:
20)
由以上结果我们可以看出CPU和硬盘I/O都是瓶颈;得出结果:
cpu主频必须是3.0GHZ及以上,还必须采用SSD硬盘。
3.2.2基本功能测试
序号
测试项目
测试描述
测试结果
1.
虚拟桌面系统安装部署
通过厂商提供的安装介质以及安装手册,快速搭建桌面虚拟化平台
■通过□不通过
2.
虚拟桌面访问方式
能从传统PC以客户端方式访问虚拟桌面/应用发布
■通过□不通过
3.
能在零客户机上访问虚拟桌面/应用发布
■通过□不通过
4.
虚拟桌面提供模式
可配置某一桌面为独占式桌面,客户端启动桌面后进行个性化设置,重启后系统桌面为个性化桌面
■通过□不通过
5.
可配置某一桌面为共享式桌面,供多个用户使用,客户端启动桌面后进行个性化设置,重启后系统桌面恢复为初始状态,不保留个性化设置
■通过□不通过
6.
可配置手动桌面池,将物理机或其他形式的虚拟机也统一纳入管理,提供虚拟化的虚拟桌面外,也可以将现有的物理工作站纳入到统一的管理中
■通过□不通过
7.
虚拟桌面管理
支持虚拟桌面的批量控制(启动、关闭、休眠、重启)
■通过□不通过
8.
能在线删除单台、多台或一组虚拟桌面/会话
■通过□不通过
9.
通过模板批量创建新的桌面,且共享模板镜像的快照
■通过□不通过
10.
能创建独立的桌面环境,将物理机器也纳入管理范围
■通过□不通过
11.
支持基于用户的桌面发布
■通过□不通过
12.
支持基于用户组的桌面发布
■通过□不通过
13.
登录管理
虚拟桌面和操作系统单点登录,终端设备登录时可自动登录到虚拟桌面
■通过□不通过
14.
桌面分配控制
支持用户分组,对不同用户组进行权限管理
■通过□不通过
15.
桌面分配支持按用户及用户组分配方式,根据不同用户分配不同的操作系统
■通过□不通过
16.
桌面分配支持按用户及用户组分配方式,根据不同用户分配不同的应用程序
■通过□不通过
17.
认证管理
支持与AD的集成认证
■通过□不通过
18.
支持集成AD的域管理功能(如组策略、登录工作站策略、Profile漫游/文件重定向等)
■通过□不通过
3.2.2vGPU测试
19.
vGPU功能
根据用户对显卡资源的需求手动分配vGPU
■通过□不通过
20.
通过vGPU功能对虚拟机中的图形软件渲染进行显卡加速
■通过□不通过
21.
支持DirectX11,OpenGL3.x,4.x
■通过□不通过
22.
PTCCreo3.0可以通过vGPU进行图形加速,进行模型的图形渲染时可以达到或超过图形工作站的显示效果及渲染时间
■通过□不通过
23.
Solidwork可以通过vGPU进行图形加速,进行模型的图形渲染时可以达到或超过图形工作站的显示效果及渲染时间
■通过□不通过
3.2.3显示效果测试
24.
显示效果
支持屏幕32位色
■通过□不通过
25.
是否支持分辨率自动调节
■通过□不通过
26.
在无需硬件加速卡(GPU)的情况下流畅运行Windows7Aero效果
■通过□不通过
27.
在使用vGPU硬件加速设备的情况下流畅运行Solidwork,Cero3.0,CAXA等3D软件
■通过□不通过
3.3压力测试
桌面虚拟化之压力测试
考虑到硬件资源(服务器配置)不足以模拟真实环境,我们就采取1桌面·4桌面·8桌面对比的方式进行测试,测试通过SPECapc_Creo3.0和SPECapc_SolidWorks2015两款三维测试软件;
服务器配置:
Citrix处理器2*(E5-26402.5GHZ6C)缓存128GB硬盘3*300GBSAS15K
VMWare处理器2*(E5-2630V32.4GHZ8C)缓存64GB硬盘2*400GBSSD,2*300GBSAS15K
具体测试结果如下:
一个桌面(K220Q-4GB-Citrix)测试结果:
一个桌面(K220Q-6GB-Citrix)测试结果:
从以上结果可以得出结论内存从4G加大到6G对GPU(显卡)、CPU、I/O提高分别是10.6%、15.6%、16.9%;之后再将内存加大到8G对显卡、CPU、I/O的提高远小于4G加到6G对应的提高。
下图为Citrix和VMware在处理器2VCPU显卡K220Q分别在内存4G和6G下的一个测试结果比较:
下图为VMware在处理器2VCPU显卡K220Q内存4G,8桌面相对于单桌面的衰减的测试结果:
下图为Citrix在处理器2VCPU显卡K220Q内存4G下,8桌面相对于单桌面的衰减的测试结果:
从以上结果可以看出性能衰减相当明显,超出了我们的预想,给我们最终考虑选购硬件提供了已依据支撑。
3.4业务功能测试
28.
Solidwork2015
■通过□不通过
29.
PTCCero3.0
■通过□不通过
3.5系统兼容性测试
编号
测试项
测试项说明
测试结果
30.
终端设备兼容性
支持PC终端设备
■通过□不通过
31.
虚拟桌面OS兼容性
支持WindowsXP虚拟桌面系统
■通过□不通过
32.
支持Windows7虚拟桌面系统
■通过□不通过
33.
终端OS兼容性
支持WindowsXP
■通过□不通过
34.
支持Windows7
■通过□不通过
35.
协议兼容性
支持PCoIP
■通过□不通过
36.
支持RDP
■通过□不通过
3.6图形性能测试
单台虚拟机图形性能测试结果,多台虚拟机图形性能测试结果数据仍然不到1(如压力测试)
图形工作站-K620显卡_E3-1226V3_8GB内存
虚拟机-K240Q显卡_2vCPU_4G内存
OVERALL
GraphicsComposite(groups3-8)=2.33
GRAPHICSSUB-SCORES
ShadedGraphicsSubscore(group4)=3.27
ShadedEdgesGraphicsSubscore(group5)=1.63
ShadedReflectionGraphicsSubscore(group6)=3.66
WireframeGraphicsSubscore(group3)=0.71
HiddenGraphicsSubscore(group7)=2.42
No-hiddenGraphicsSubscore(group8)=2.03
OVERALL
GraphicsComposite(groups3-8)=2.70
GRAPHICSSUB-SCORES
ShadedGraphicsSubscore(group4)=4.34
ShadedEdgesGraphicsSubscore(group5)=1.58
ShadedReflectionGraphicsSubscore(group6)=4.83
WireframeGraphicsSubscore(group3)=0.70
HiddenGraphicsSubscore(group7)=2.83
No-hiddenGraphicsSubscore(group8)=2.27
由结果可以看出,使用vGPU的方式,多台虚拟机运行3D程序的图形性能不及配置相似显卡的普通工作站的性能。
单台虚拟机运行3D程序的图形性能可以超过配置相似显卡的普通工作站的性能。
3.7运维管理测试
虚拟桌面系统运维测试主要对桌面管理服务器的高可用性和可扩展性、底层物理服务器的高可用性、虚拟桌面的备份/恢复、、桌面的管理维护、存储优化性能等内容进行测试。
以下是运维管理测试用例:
编号
测试项
测试项描述
测试结果
37.
存储在线迁移
对于不包含快照的虚拟桌面,且将存储位置在磁盘本地的虚拟机在线迁移到共享存储中,可以实现虚拟桌面存储的在线迁移
■通过□不通过
38.
软件本地化支持
客户端软件支持本地中文界面
■通过□不通过
39.
虚拟化桌面管理控制台软件支持本地中文界面
■通过□不通过
40.
虚拟化桌面管理控制台软件支持WEB界面
■通过□不通过
41.
原厂提供免费的中文化电话支持及服务
■通过□不通过
42.
远程维护
支持维护管理员通过维护界面对目标虚拟桌面的基本状态(系统状态、网络状态)进行诊断,支持管理员可远程协助客户端用户进行任务处理、及相关操作功能
■通过□不通过
43.
可以和现有远程维护方案无缝集成或通过虚拟机总控平台实现统一的桌面维护
■通过□不通过
44.
支持在维护管理界面看到所有桌面组/会话组的总连接数、已连接数、断开数
■通过□不通过
45.
支持内置的资源逻辑图功能,可以让管理员简单快速的了解大量虚拟化对网络,存储等连接情况
■通过□不通过
46.
提供高级的虚拟交换功能及视图,管理员可以全局的设定及查看虚拟交换机
■通过□不通过
47.
支持维护管理界面中告警展示、告警级别设定、告警通知、告警查询统计功能
■通过□不通过
48.
电源管理
支持对虚拟机的开、关、挂起等操作
■通过□不通过
49.
支持对虚拟机长时间无操作/网络断线/注销/关机等状态下的电源管理操作
■通过□不通过
50.
支持对虚拟机池中保证(最少)开机数量的虚拟机的自定义
■通过□不通过
51.
桌面的备份/恢复
是否支持对单个虚拟桌面,作为故障恢复点;能够恢复到指定的备份点
■通过□不通过
52.
是否支持对多个或一组虚拟桌面进行备份,作为故障恢复点;能够恢复到备份点
■通过□不通过
53.
支持软件内置备份功能,可以按策略自动的备份或还原虚拟机或文件
■通过□不通过
54.
支持第三方备份方案无缝集成,可与主流备份软件兼容,提供高级备份技术与功能,如重复性数据删除,颗粒度恢复,Lanfree高速备份功能
■通过□不通过
55.
存储/内存优化
支持存储空间按需分配技术,减少虚拟硬盘空间占用,提高存储利用率,减少后台存储的消耗
■通过□不通过
56.
支持利用链接克隆技术
■通过□不通过
57.
支持将不同类型的虚拟机存储在不同的DATASTORE上,高效利用不同档次的磁盘
■通过□不通过
58.
支持内存超额使用
■通过□不通过
3.8系统安全测试
系统安全测试包括虚拟桌面的访问控制、存储/外设访问控制、日志管理、软件和补丁管理、日志管理、审计、监控、协议加密、认证方式、防病毒等内容。
以下是系统安全测试用例:
编号
测试项
测试项描述
测试结果
59.
单向/双向限制使用U盘或者移动硬盘进行文件的复制、剪切、粘贴等操作
■通过□不通过
60.
XX的用户不能访问桌面
■通过□不通过
61.
不同权限的用户,可使用不同的桌面
■通过□不通过
62.
实时查看每个用户使用的详细信息(包括ClientName、登录时间等)
■通过□不通过
63.
存储和外设访问控制
设置禁止外设重定向功能,防止U盘等外设重定向至虚拟桌面
■通过□不通过
64.
设置外设读写权限,允许U盘等外设重定向至虚拟桌面但不可写
■通过□不通过
65.
可以根据不同外设类型,限制部分USB外设的使用
■通过□不通过
66.
软件补丁管理
支持对镜像文件进行补丁更新后,通过重新发布的方式将虚拟桌面批量更新,并且保留用户设置,profile等
■通过□不通过
67.
支持对镜像文件进行软件更新后,通过重新发布的方式将虚拟桌面批量更新,并且保留用户设置,profile等
■通过□不通过
68.
日志管理
记录客户端登录/退出日志、操作日志。
包括用户登录信息(IPMAC、帐号)、登录虚拟桌面系统等信息
■通过□不通过
69.
记录配置管理操作日志
■通过□不通过
70.
记录服务器运行状态日志
■通过□不通过
71.
要求所有日志记录具有报表统计功能,能方便查询
■通过□不通过
72.
支持将日志,事件存储在专门的数据库中
■通过□不通过
73.
监控告警
监控、告警接口:
提供SNMP或其它协议的监控、告警接口
■通过□不通过
74.
监控:
提供服务器状态、客户端登录等监控,能够动态实时监控资源的状态、利用情况、及当前用户在线情况等
■通过□不通过
75.
协议加密
客户端连接虚拟桌面的传输协议可加密,最高可达128bit加密位
■通过□不通过
76.
个性化数据
不利用活动目录组策略,脚本的情况下,自动将用户配置文件重定向到虚拟磁盘文件,简化设置
■通过□不通过
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