作者 | Leela Kumili

譯者 | 平川

Uber分享 了 Ceilometer 的細(xì)節(jié)，這是他們內(nèi)部的一個(gè)自適應(yīng)基準(zhǔn)測(cè)試框架，旨在評(píng)估應(yīng)用級(jí)指標(biāo)之外的基礎(chǔ)設(shè)施性能。該系統(tǒng)能夠利用接近生產(chǎn)環(huán)境負(fù)載的可重復(fù)的基準(zhǔn)測(cè)試，協(xié)助 Uber 認(rèn)證新增的云服務(wù)單元、驗(yàn)證基礎(chǔ)設(shè)施變更并衡量效率提升舉措。隨著不同云服務(wù)商以及硬件代際間基礎(chǔ)設(shè)施異構(gòu)性的不斷增強(qiáng)，Uber 構(gòu)建了 Ceilometer，希望借此在不同的環(huán)境中提供一致的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的性能信號(hào)。

在 Uber 這樣的規(guī)模下，基礎(chǔ)設(shè)施基準(zhǔn)測(cè)試一直以來還是一個(gè)分散的手動(dòng)過程。工程師們經(jīng)常依賴一次性腳本，單獨(dú)運(yùn)行測(cè)試，并通過電子表格來比較結(jié)果，這使得重現(xiàn)結(jié)果或?qū)⒉煌瑘F(tuán)隊(duì)之間的性能指標(biāo)關(guān)聯(lián)起來變得困難。Ceilometer 用一個(gè)集中化的平臺(tái)取代了這種方法，它能夠自動(dòng)編排基準(zhǔn)測(cè)試、執(zhí)行測(cè)試、攝取結(jié)果并進(jìn)行分析，這樣就可以在不同的服務(wù)器、工作負(fù)載和環(huán)境之間進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化比較。

Ceilometer 采用分布式系統(tǒng)架構(gòu)，可在專用機(jī)器上協(xié)調(diào)基準(zhǔn)測(cè)試的執(zhí)行。為了反映真實(shí)工作負(fù)載的行為，測(cè)試以并行方式運(yùn)行，原始輸出存儲(chǔ)于持久化 Blob 存儲(chǔ)中。測(cè)試結(jié)果經(jīng)過驗(yàn)證及標(biāo)準(zhǔn)化處理后會(huì)被導(dǎo)入 Uber 的集中式數(shù)據(jù)倉庫，然后他們就可以在該倉庫中和生產(chǎn)指標(biāo)一起進(jìn)行查詢分析。據(jù) Uber 工程師介紹，該設(shè)計(jì)使其能夠通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型識(shí)別性能退化及配置低效問題或硬件層面的差異。

Ceilometer 架構(gòu)圖（圖片來源：Uber 博客）

該框架支持廣泛的工作負(fù)載類型。要反映 CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)的性能，可以使用合成基準(zhǔn)測(cè)試，如 SpecCPU2017、SPECjbb2015、NetPerf 和 FIO。對(duì)于有狀態(tài)系統(tǒng)，Ceilometer 集成了 Uber 的 Odin 平臺(tái)，可以在真實(shí)條件下對(duì)數(shù)據(jù)庫工作負(fù)載進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試。對(duì)于無狀態(tài)服務(wù)，則可以使用 Uber 的 Ballast 框架進(jìn)行評(píng)估，該框架提供了可以模擬生產(chǎn)流量模式的自適應(yīng)負(fù)載測(cè)試。

該框架的一個(gè)主要應(yīng)用場(chǎng)景是服務(wù)器規(guī)格和云服務(wù)單元（SKU）認(rèn)證。硬件供應(yīng)商和云服務(wù)提供商可以在自己的環(huán)境中運(yùn)行 Ceilometer 的基準(zhǔn)測(cè)試套件并共享結(jié)果，這樣 Uber 就可以在新 SKU 上線前評(píng)估預(yù)期性能。另一個(gè)關(guān)鍵的應(yīng)用場(chǎng)景是基礎(chǔ)設(shè)施變更驗(yàn)證，那些有針對(duì)性的基準(zhǔn)測(cè)試有助于隔離由軟件升級(jí)、內(nèi)核更改、固件更新或配置調(diào)整引入的回歸。Ceilometer 的測(cè)試結(jié)果可以跨時(shí)段、環(huán)境和工作負(fù)載類型進(jìn)行比較，為工程師提供了一個(gè)更清晰的視圖，讓他們可以了解基礎(chǔ)設(shè)施變更對(duì)系統(tǒng)行為產(chǎn)生了什么樣的影響，而不僅僅是通過表層的應(yīng)用級(jí)指標(biāo)。

在 LinkedIn 的一篇博文 中，Uber 基礎(chǔ)設(shè)施團(tuán)隊(duì)高級(jí)工程經(jīng)理和平臺(tái)架構(gòu)師 Nav Kankani 這樣寫道：

Uber 的自適應(yīng)基準(zhǔn)測(cè)試框架可以模擬我們的生產(chǎn)工作負(fù)載，指導(dǎo)云平臺(tái)決策。通過呈現(xiàn)無狀態(tài)、有狀態(tài)、批處理和 AI/ML 領(lǐng)域的多樣化工作負(fù)載，Ceilometer 大大方便了軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)探索，并推動(dòng)了我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)的效率提升。

隨著 Uber 基礎(chǔ)設(shè)施的不斷發(fā)展，為了獲得更深入、更主動(dòng)的洞察，Uber 正在對(duì) Ceilometer 進(jìn)行擴(kuò)展。已經(jīng)規(guī)劃好的增強(qiáng)功能包括：集成 AI 和機(jī)器學(xué)習(xí)，用于預(yù)測(cè)回歸、識(shí)別根本原因和優(yōu)化資源規(guī)模；支持更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)，包括新興技術(shù)棧和基礎(chǔ)設(shè)施范式；高級(jí)異常檢測(cè)，用于更快地發(fā)現(xiàn)意外的性能偏差；組件級(jí)的利用率指標(biāo)，提供對(duì) CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)行為的細(xì)粒度可見性。Uber 工程師還計(jì)劃利用該框架進(jìn)行金絲雀持續(xù)驗(yàn)證測(cè)試，定期自動(dòng)運(yùn)行基準(zhǔn)測(cè)試，當(dāng)性能指標(biāo)超出閾值時(shí)提醒團(tuán)隊(duì)，為更快、更可靠的基礎(chǔ)設(shè)施決策提供支持。

https://www.infoq.com/news/2025/12/uber-infrastructure-benchmarking/

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