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摘 要：本文对云计算环境下的移动应用性能测试研究进行研究，分析云计算环境下的移动应用性能测试现状，说明移动应用性能测试技术，阐述云计算环境下的移动应用性能测试架构和模型，最后是本文的小结。
关键词：云计算；移动应用；性能测试
随着国内外软件产业、网络技术和计算机硬件的快速发展，出现了越来越多的移动应用。如何保证移动应用高效率、高性能运行，是我们需要解决的难题。传统的软件性能测试技术较难完全移植到移动应用性能测试中，需要新的测试方法来解决问题。目前云计算的快速发展，为移动应用性能测试提供了很好的契机，把移动应用性能测试与云计算相结合，提高移动应用性能测试的效率。
1.云计算环境下的移动应用性能测试现状
1.1云计算应用现状
随着经济信息的全球化和互联网产业的迅速发展，云计算在国内发展比较迅速。云计算在中国的发展主要由国外IT巨头、国内IT巨头和国内软硬件厂商这三方面共同协作推动。国外的IT巨头IBM、EMC和微软等，不仅将部分云计算产品研发项目交由国内的研发中心负责，而且给很多行业客户提供了一些云计算解决方案。
1.2云计算环境下的移动应用性能测试现状
国外的Sakura等设计实现了分布式实时的移动设备应用自动化测试框架Hermes，其测试能力和范围受限，主要支持J2ME环境下Java程序的测试、基于XML语法设计的测试用例，并不适用Android和IOS开发的应用。Claudia Canali 等在文章中分析了移动应用对于服务器性能的需求，给出了相应的管理策略，适用于非Web网页的移动应用的服务器性能测试，但通用性和扩展性较差。
在国内，出现了一些云测试平台，提供的测试内容有：安装卸载测试、运行稳定性测试、功能遍历测试、应用运行性能测试和UI兼容性测试等。在移动应用性能测试方面，黄琦提出基于Android的移动应用自动化测试工具设计方案，分析了影响移动应用运行性能的主要参数。全秀霞研究了移动互联网环境下，移动Web应用的所表现出的新特点，在分析用户会话信息的基础上，建立应用的负载测试模型。
2.云计算环境下的移动应用性能测试技术
2.1云计算环境下的移动应用性能测试方法
按照性能测试的目标，可以将性能测试划分为负载测試、压力测试、并行测试、可靠性测试和容量测试等。我们一般通过两个方面来评估移动应用的时间和控件特性。一方面是极限测试，即在各种边界压力情况下，如电池、存储、网速等，验证移动应用是否能正确响应。另一方面响应能力测试，即测试移动应用中的安装、卸载等各类操作是否满足用户响应时间要求。
移动应用测试主要分为基于模拟机移动测试和基于真机设备移动测试。使用模拟机进行测试能够节省成本，但是在特定设备功能和移动的兼容性等方面存在限制。在真机设备上进行测试能够带来真实的测试体验，但是需要配备移动设备和平台，有时候耗资巨大，所以考虑在云端进行移动应用性能测试。
2.2云计算环境下的移动应用性能测试平台
1.Testin云测平台
Testin云测试平台是全球最大的移动游戏、应用真机和用户云测试平台，是一个基于真实终端设备环境。开发者只需在Testin平台提交自己的App应用，选择需要测试的网络、机型，便可进行在线的自动化测试，无须人工干预，自动输出含错误、报警等测试日志、UI截图、内存/CPU/启动时间等在内的标准测试报告。通过Testin云测，可以有效保障App应用的快速迭代需求，减轻测试人员压力，避免购买或者租赁昂贵的设备进行测试。
2.百度移动云测试中心MTC （Mobile TestingCenter）
百度移动云测试中心利用真机和增强模拟环境进行测试，使用先进的HTML5技术和后端展示加速技术提供云测试、云调试、云模拟服务，向开发者提供基于真机和模拟器UI界面的操作体验，并提供操作所对应的Log日志信息。同时，MTC提供一整套开放API，输出云测试的能力，支持合作伙伴二次开发。MTC针对Android原生应用提供了多样的测试API，支持合作伙伴单个或批量提交Android原生应用进行测试。测试内容涵盖基础的安装、卸载、UI适配、启动等功能。
3.腾讯的性能测试工具APT（Android Performance Testing Tools）
APT适用于开发自测和定位性能瓶颈，测试人员完成性能基准测试、竞品测试。APT提供了CPU利用率实时曲线图、多维度内存实时曲线图，方便竞品对比测试和定位内存泄露问题；支持进程内存构成分析，支持手工或超过阈值时自动转储（Dump）详细堆内存对象信息，支持多进程，支持生成和导出常用格式的日志图表。APT相比同类工具，具有下面2大特性：（1）使用Java语言开发，基于Eclipse，跨平台，支持windows、Linux和MAC；（2）支持同时监控多个进程。
3. 云计算环境下的移动应用性能测试架构和模型
通常移动云测试平台需要搭建在稳定的基础架构上，云计算环境下的移动应用性能测试架构，可以进行分布式多终端测试，通过任务调度模块灵活的运行各种测试需求。移动应用性能测试模型的整体架构如图1所示，包括Web服务器、任务调度服务器和设备管理服务器。架构中核心的设计是Hadoop平台的两大组件HDFS 和 MapReduce，结合云计算给出分布式测试用例的执行环境，运行移动应用。移动代理运行于终端设备中，包括脚本录制模块和脚本回放模块。移动代理通过 XMPP协议与设备管理服务器保持通信，分发测试任务，取得性能测试数据。
同时，性能测试往往需要大量的数据资源，在有些条件下，有些数据不容易得到甚至无法得到。因此，在性能测试模型增加了性能预测功能，通过基于动量BP神经网络的回归分析对移动应用性能进行预测。移动应用程序的性能预测不仅对移动应用程序的开发和维护有重要的指导作用，而且对服务器的资源配置和软件的服务质量以及软件的性能扩展都有重要的作用。移动应用性能测试模型MAPTM（ Mobile Application Performance Testing Model）如图2所示。
4.结语
随着移动终端的快速普及和发展，移动应用的性能至关重要。如何更高效实施移动应用性能测试是公司目前的急切需求，基于云计算的移动应用性能测试满足了这个契机。本文通过分析云计算环境下移动应用性能测试现状和常用的技术，列出移动应用性能测试架构和模型，希望能给用户带来更好的用户体验。
参考文献：
[1]徐芳.移动应用软件自动化测试技术初探[J].电子技术与软件工程，2015，18：63-65.
作者简介：
王立群（1982-），女，山东临沂，副教授，研究方向：移动应用、软件测试。
项目基金：2017年山东省高等学校科技计划项目“云计算环境下的移动应用性能测试研究”（项目编号：J17KB180）。
关键词：云计算；移动应用；性能测试
随着国内外软件产业、网络技术和计算机硬件的快速发展，出现了越来越多的移动应用。如何保证移动应用高效率、高性能运行，是我们需要解决的难题。传统的软件性能测试技术较难完全移植到移动应用性能测试中，需要新的测试方法来解决问题。目前云计算的快速发展，为移动应用性能测试提供了很好的契机，把移动应用性能测试与云计算相结合，提高移动应用性能测试的效率。
1.云计算环境下的移动应用性能测试现状
1.1云计算应用现状
随着经济信息的全球化和互联网产业的迅速发展，云计算在国内发展比较迅速。云计算在中国的发展主要由国外IT巨头、国内IT巨头和国内软硬件厂商这三方面共同协作推动。国外的IT巨头IBM、EMC和微软等，不仅将部分云计算产品研发项目交由国内的研发中心负责，而且给很多行业客户提供了一些云计算解决方案。
1.2云计算环境下的移动应用性能测试现状
国外的Sakura等设计实现了分布式实时的移动设备应用自动化测试框架Hermes，其测试能力和范围受限，主要支持J2ME环境下Java程序的测试、基于XML语法设计的测试用例，并不适用Android和IOS开发的应用。Claudia Canali 等在文章中分析了移动应用对于服务器性能的需求，给出了相应的管理策略，适用于非Web网页的移动应用的服务器性能测试，但通用性和扩展性较差。
在国内，出现了一些云测试平台，提供的测试内容有：安装卸载测试、运行稳定性测试、功能遍历测试、应用运行性能测试和UI兼容性测试等。在移动应用性能测试方面，黄琦提出基于Android的移动应用自动化测试工具设计方案，分析了影响移动应用运行性能的主要参数。全秀霞研究了移动互联网环境下，移动Web应用的所表现出的新特点，在分析用户会话信息的基础上，建立应用的负载测试模型。
2.云计算环境下的移动应用性能测试技术
2.1云计算环境下的移动应用性能测试方法
按照性能测试的目标，可以将性能测试划分为负载测試、压力测试、并行测试、可靠性测试和容量测试等。我们一般通过两个方面来评估移动应用的时间和控件特性。一方面是极限测试，即在各种边界压力情况下，如电池、存储、网速等，验证移动应用是否能正确响应。另一方面响应能力测试，即测试移动应用中的安装、卸载等各类操作是否满足用户响应时间要求。
移动应用测试主要分为基于模拟机移动测试和基于真机设备移动测试。使用模拟机进行测试能够节省成本，但是在特定设备功能和移动的兼容性等方面存在限制。在真机设备上进行测试能够带来真实的测试体验，但是需要配备移动设备和平台，有时候耗资巨大，所以考虑在云端进行移动应用性能测试。
2.2云计算环境下的移动应用性能测试平台
1.Testin云测平台
Testin云测试平台是全球最大的移动游戏、应用真机和用户云测试平台，是一个基于真实终端设备环境。开发者只需在Testin平台提交自己的App应用，选择需要测试的网络、机型，便可进行在线的自动化测试，无须人工干预，自动输出含错误、报警等测试日志、UI截图、内存/CPU/启动时间等在内的标准测试报告。通过Testin云测，可以有效保障App应用的快速迭代需求，减轻测试人员压力，避免购买或者租赁昂贵的设备进行测试。
2.百度移动云测试中心MTC （Mobile TestingCenter）
百度移动云测试中心利用真机和增强模拟环境进行测试，使用先进的HTML5技术和后端展示加速技术提供云测试、云调试、云模拟服务，向开发者提供基于真机和模拟器UI界面的操作体验，并提供操作所对应的Log日志信息。同时，MTC提供一整套开放API，输出云测试的能力，支持合作伙伴二次开发。MTC针对Android原生应用提供了多样的测试API，支持合作伙伴单个或批量提交Android原生应用进行测试。测试内容涵盖基础的安装、卸载、UI适配、启动等功能。
3.腾讯的性能测试工具APT（Android Performance Testing Tools）
APT适用于开发自测和定位性能瓶颈，测试人员完成性能基准测试、竞品测试。APT提供了CPU利用率实时曲线图、多维度内存实时曲线图，方便竞品对比测试和定位内存泄露问题；支持进程内存构成分析，支持手工或超过阈值时自动转储（Dump）详细堆内存对象信息，支持多进程，支持生成和导出常用格式的日志图表。APT相比同类工具，具有下面2大特性：（1）使用Java语言开发，基于Eclipse，跨平台，支持windows、Linux和MAC；（2）支持同时监控多个进程。
3. 云计算环境下的移动应用性能测试架构和模型
通常移动云测试平台需要搭建在稳定的基础架构上，云计算环境下的移动应用性能测试架构，可以进行分布式多终端测试，通过任务调度模块灵活的运行各种测试需求。移动应用性能测试模型的整体架构如图1所示，包括Web服务器、任务调度服务器和设备管理服务器。架构中核心的设计是Hadoop平台的两大组件HDFS 和 MapReduce，结合云计算给出分布式测试用例的执行环境，运行移动应用。移动代理运行于终端设备中，包括脚本录制模块和脚本回放模块。移动代理通过 XMPP协议与设备管理服务器保持通信，分发测试任务，取得性能测试数据。
同时，性能测试往往需要大量的数据资源，在有些条件下，有些数据不容易得到甚至无法得到。因此，在性能测试模型增加了性能预测功能，通过基于动量BP神经网络的回归分析对移动应用性能进行预测。移动应用程序的性能预测不仅对移动应用程序的开发和维护有重要的指导作用，而且对服务器的资源配置和软件的服务质量以及软件的性能扩展都有重要的作用。移动应用性能测试模型MAPTM（ Mobile Application Performance Testing Model）如图2所示。
4.结语
随着移动终端的快速普及和发展，移动应用的性能至关重要。如何更高效实施移动应用性能测试是公司目前的急切需求，基于云计算的移动应用性能测试满足了这个契机。本文通过分析云计算环境下移动应用性能测试现状和常用的技术，列出移动应用性能测试架构和模型，希望能给用户带来更好的用户体验。
参考文献：
[1]徐芳.移动应用软件自动化测试技术初探[J].电子技术与软件工程，2015，18：63-65.
作者简介：
王立群（1982-），女，山东临沂，副教授，研究方向：移动应用、软件测试。
项目基金：2017年山东省高等学校科技计划项目“云计算环境下的移动应用性能测试研究”（项目编号：J17KB180）。