【干货】信创电脑的测试技术

粉色的叶子 2023-11-20 11:34:29  52263

分类专栏：资讯标签：信创硬件

| 信创电脑的简介

先介绍一下什么是 信创？

信创：即信息技术应用创新产业，主要包括基础设施、基础软件、应用软件和信息安全等四大领域，是基于改变中国信息产业“缺芯少魂”现状、建立中国自主完整信息产业链、提升国内信息产业竞争力、保障国家信息安全的战略考虑，逐渐发展演变出的创新产业。

从产业链角度看，信创产业主要由基础硬件、基础软件、应用软件、信息安全4部分构成，其中芯片、整机、操作系统、数据库、中间件是最重要的产业链环节。

信创电脑，也称信创PC终端，是指搭载信创CPU芯片和信创操作系统的国产自主可控计算机终端设备，主要用于国家重要行业和关键领域替代那些搭载Wintel体系（即Intel/AMD CPU芯片和微软Windows系统）国外电脑，以此规避外部技术制裁和风险。

信创电脑，按照产品形态不同，可以分成：台式机、笔记本、一体机、瘦终端、移动设备（平板电脑）。信创整机厂商有 浪潮、华为、同方、长城、联想、新华三、航天706、国光、升腾等品牌。

| 信创测试的对象

信创测试是指对信创工程项目中的产品、系统等进行测试和验证，以确保其符合预期要求和性能表现。

下面以信创电脑为例：

测试一台信创电脑，其实也是一项系统性的工程。因此信创电脑在实际应用中，并不是单一维度的存在，其实是一个小型应用生态体系的测试，这个生态体系包括信创电脑的主机硬件、操作系统、桌面应用软件及相关配套外设而构成。

主机硬件：主机（包括主板、信创CPU、内存、磁盘、显卡、光驱等）、键盘、鼠标、耳麦、显示器、电源线、视频线等。

配套外设：U盘、移动硬盘、打印机、扫描仪、高拍仪、手写板、USB光驱、投影仪、的等。

操作系统：搭载信创桌面端操作系统。需要注意下载对应芯片产品的桌面端操作系统版本，不同的芯片产品，操作系统的版本可能不一样。

应用软件：包括常见的桌面端应用软件，如办公、视频、音乐、社交、通讯、图形、图像等，也涵盖底层硬件驱动（打印机驱动、扫描仪驱动等）。

| 信创测试的内容

信创产品的终端测试，主要包括：适配测试、功能测试、性能测试、安全性测试、兼容性测试、压力测试、用户验收测试等七大部分测试，不仅适用于信创电脑，同样也适用于信创服务器等产品。

信创测试通常采用自动化测试工具和测试框架，以提高测试效率和准确性。同时，信创测试也需要关注测试数据的分析和处理，以便更好地发现和解决潜在问题。

1. 适配测试：测试产品或系统与信创环境、应用系统的适配程度，确保其能够在信创环境中正常运行

也被称作为适配性测试。在全国各省一般都有信创适配中心或适配实验室，其中一部分职责是将未适配的应用软件需要在信创电脑上进行代码改造移植与适配测试。

2.功能测试：测试产品或系统的各项功能是否符合设计要求，是否能正确实现。

操作系统安装、硬盘分区、显示配置、键盘/鼠标操作、启动管理、安全管理、文件系统、USB外设、PCI/PCIE控制、固件更新、恢复出厂设置、SMBIOS支持等......

3. 性能测试：测试产品或系统的性能表现，包括响应时间、吞吐量、稳定性等指标是否满足预期要求。

主要包括CPU性能、内存带宽、网络性能、显示性能、磁盘读写、综合性能等部分。

4. 安全性测试：测试产品或系统的安全性，包括漏洞扫描、代码审计、安全策略是否合理等。

包括扫描漏洞、审计代码、查杀病毒、清除风险、TPM、TCM等，以及是否支持国密算法等。

5. 兼容性测试：测试产品或系统在不同操作系统、浏览器、中间件、数据库、办公软件、硬件外设等不同平台和环境中的兼容性。

包括是否兼容国产操作系统及多个版本、不同的打印机、扫描仪、高拍仪、投影仪等信创浏览器、办公软件、应用软件等。

6. 压力测试：测试产品或系统在大量用户并发访问时是否能够保持稳定性和可靠性。

主要包括开关机测试、I/O访问压力测试、熔断保护、外设准确识别、用户切换响应能力、续航能力、图形子系统稳定性、系统恢复能力等。

7. 用户验收测试：邀请最终用户进行验收测试，以确认产品或系统是否满足用户需求和业务要求。

包括易操作性（是否好搬运、开机等）、用户体验性、产品描述是否易于理解、亮度调节（笔记本）等。

| 性能测试主要工具

信创电脑的性能测试，是信创项目POC测试的必要环节。具体分为基础性能测试、应用场景性能测试。其中基础性能测试比较偏共性，主要包括CPU性能、内存带宽、网络性能、显示性能、磁盘读写、综合性能等部分，其设计的测试工具将重点介绍；而应用场景性能测试需要根据用户实际情况来看，在此不做展开。

1. CPU性能测试：

主要包括整型计算性能（Int）和 浮点计算性能（FP）。

测试工具：推荐CPU Spec2006或2017，主要是测试CPU、内存子系统和使用到编译器的性能。
注意事项：保证每个CPU核心可以被分配到相应大小的内存，输入最大测试数据集、运行次数指定为3次等。
影响因素：包括CPU参数设置（单核、多核、主频大小等）、编译器选择及版本、内存架构（大小、带宽、缓存等）

2. 综合性能测试：

主要测试信创电脑的整体综合性能基准。

测试工具：推荐Unixbench，它是一款Unix系统基准测试套件（开源工具），主要测试项有系统调研、读写、进程、图形化测试、2D、运算等系统基准性能。
注意事项：注释掉Makefile文件中部分测试项；检查Run文件中核数限制，改为实际CPU核数；分别制定单线程和满线程，测试3次；
影响因素：CPU参数设置（单核、多核、主频等）、操作系统（内核版本、内核参数）；编译环境；固件优化等

3. 内存带宽性能测试：

主要测试信创电脑内存带宽的性能值

测试工具：推荐Stream，它是一套性能测试程序集，通过高级语言编写完成，通过测试用例发挥内存的能力。
注意事项：数组尺寸设置，应根据cache大小等；
影响因素：CPU参数设置（主频、核数等）、内存通道和插槽布局、编译器等

4. 磁盘读写性能测试：

主要测试信创电脑磁盘IO的读写性能（包括IOPS、带宽和响应时间）

测试工具：推荐FIO，它是一款测试磁盘IO性能的工具，通过指定job文件来生成负载，支持C/S模式等。
注意事项：安装图形化系统时，磁盘划分80G，不做文件系统；
影响因素：文件系统格式、存储类型、RAID模式、磁盘初始化状态等。

5. 网络性能测试：

主要测试信创电脑网络传输速率、网络吞吐率、网络响应时间等。

测试工具：推荐Netperf，主要针对基于TCP/UDP的传输协议进行不同模式的网络性能测试，结果反应一个系统向另外一个系统的传输数据能力。
注意事项：关闭防火墙，防止网线速率限制实际传输速率等；
影响因素：网卡性能、双绞线类型。

6. 3D显示性能测试：

主要测试信创电脑3D显示处理器性能，主要包括3D的显示、色彩填充、渲染、旋转等性能测试。

测试工具：推荐GLmark2，主要针对基于TCP/UDP的传输协议进行不同模式的网络性能测试，结果反应一个系统向另外一个系统的传输数据能力。
注意事项：关闭防火墙，防止网线速率限制实际传输速率等；
影响因素：屏幕分辨率、窗口。

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