目前，以云计算等为代表的新兴技术得到了大量的运用与普及。同时，凭借着众多及其独特的优势，OpenStack业已成为开源云计算技术领域的既定事实标准。 这是一本介绍OpenStack测试和CI/CD实践的书，基于此，本书内容以实践操作为主，从理论到实践，循序渐进地讲解了DevOps和CI/CD的理论概念；软件测试基础和有效设计OpenStack测试用例的方法；如何参与OpenStack社区贡献及其沟通交流，以及OpenStack社区CI/CD系统和企业互操作性测试认证；OpenStack不同维度测试的实现和方法；基于OpenStack构建和运行服务于企业研发测试的CI/CD应用。

填补当前OpenStack云计算测试领域图书空白
针对OpenStack进行不同维度、层次的系统化测试
详解运用DevOps和CI/CD促进软件项目的敏捷开发
结合OpenStack和Docker实现CI/CD应用

前 言

一年前，在我即将离职之际，领导偶然对我说道：那么喜欢写资料分享，考虑写本书吗？我默笑了下，后来这种感觉愈加强烈，驱使着我真应该做点什么。
由于常写博客的习惯，加之为了更方便地让读者阅读和丰富OpenStack的整个测试体系，最终决定利用空闲时间写成一本书予以分享。能坚持下来，也算是最大的慰藉了。
现如今，各种容器技术及云计算、大数据、人工智能等技术应用层出不穷，同时又不断催生出一些诸如DevOps、CI/CD（持续集成/持续交付）、极限编程和敏捷开发等软件开发模式。
在我初涉OpenStack工作时，亦曾在其相关的诸多岗位间徘徊，但随着时间和工作事务的变化，愈加吸引了我对QA测试的兴趣和探索。回头看，无疑，测试为我开启了一扇认识OpenStack、QA测试和CI/CD的大门。
鉴于软件测试体系博大、内容众多，为了更好地把握方向和主题，本书的内容首先将重点放在了针对OpenStack不同维度的测试实践上；其次是基于CI/CD服务的OpenStack研发和测试实践；最后是基于OpenStack Docker技术设计与实现CI/CD应用，以及相关的软件测试理论和方法等方面。
本书的目的旨在推动OpenStack测试的专业化、系统化。以解决实际问题为出发点，用大量的实际操作来阐述测试的思想与实践。并不是要告诉读者如何使用一个测试工具，这并非我的初衷。我希望读者在学习本书的内容后能够提高综合或专业的素质，摆脱简单的手工或单一测试，以及对测试理解的片面化，从而向更长远的目标迈进。诚然，本书也并非一本万能书，并不是有了它，测试便可以永无Bug，解决一切困难。
OpenStack云计算由计算、存储和网络三大基础构成，相对于其他方面，OpenStack测试是一个相对狭窄的领域，但基于这样的一个事实标准是，以OpenStack为代表的云计算已经成为一个既定事实。随着行业的不断渗透、生态环境的不断拓展等，对云计算的测试需求，特别是对高质量的复合型测试人才的需求将更加旺盛。在这里，希望本书能为有需要的读者起到帮助。
我想，本书能够出版需要感谢创造了这世界上仅次于Linux的第二大开源项目OpenStack的众多社区开发者，以及对我有养育之恩的父母，是你们为这本书的出版创造了可能。
我深知，限于自身个人水平，加之时间有限，本书可能存在某些错误，如你发现，恳请指出，不胜感激，联系邮件：faq@phei.com.cn。

徐超

目前就职于中电科华云，现任云开发工程师，自2014年接触OpenStack以来，一直从事企业内部云计算自动化部署、QA测试和CI/CD设计与实现等相关工作，根据实践经验，发表过多篇文章，研究领域包括Kolla容器化OpenStack应用及部署、QA测试和CI/CD，深耕代码自动化一切重复劳动目标。

目 录


第1章 DevOps的起源和应用 1
1.1 DevOps的起源和发展 1
1.1.1 什么是DevOps 1
1.1.2 DevOps的起源 2
1.1.3 DevOps的发展 3
1.2 DevOps在研发测试中的应用 3
1.2.1 软件活动中的常见问题 4
1.2.2 DevOps的应用 4
本章小结 7
第2章 CI/CD和软件测试基础 8
2.1 CI/CD介绍 8
2.1.1 什么是CI/CD 8
2.1.2 CI/CD的未来发展 13
2.2 CI/CD在软件研发测试中的应用 14
2.3 软件测试的生命周期 16
2.3.1 需求分析 17
2.3.2 制定测试计划 20
2.3.3 编写测试用例 22
2.3.4 测试评审 23
2.3.5 测试执行 23
2.3.6 测试分析和报告 24
2.4 软件测试的分类 27
2.4.1 根据分层概念划分 27
2.4.2 根据测试对代码可见性划分 28
2.4.3 根据测试时期划分 29
2.4.4 根据面向服务划分 29
2.5 ACC测试和PDCA螺旋式测试方法 31
2.5.1 ACC测试方法 31
2.5.2 PDCA螺旋式测试方法 33
2.6 如何让用户帮助做测试 34
2.7 如何设计OpenStack测试用例 35
2.7.1测试用例设计方法 35
2.7.2 软件测试技巧 52
2.8 熟悉OpenStack在测试中的作用 53
本章小结 55
第3章 认识和参与OpenStack社区 56
3.1 安装OpenStack有哪些方法 56
3.2 如何体验最新的OpenStack版本 59
3.3 如何贡献OpenStack社区 62
3.3.1 注册账号和提交Bug 62
3.3.2 配置账号和提交代码 66
3.4 如何参与OpenStack社区交流 70
3.4.1 通过邮件方式交流 70
3.4.2 通过IRC方式交流 71
本章小结 73
第4章 OpenStack社区CI/CD和互操作性认证 74
4.1 Python测试基础 74
4.1.1 Python异常处理 74
4.1.2 Python断言和断点 77
4.1.3 Python单元测试 78
4.1.4 Python代码调试 84
4.2 深入理解OpenStack社区CI/CD 87
4.2.1 持续集成系统（Jenkins） 90
4.2.2 集群任务分发系统（Gearman） 93
4.2.3 任务组织系统（Zuul） 94
4.2.4 代码评审系统（Gerrit） 99
4.2.5 OpenStack Solum项目的使用 101
4.2.6 Software Factory的使用 108
4.3 OpenStack社区互操作性测试认证 110
4.3.1 社区互操作性测试认证内容 110
4.3.2 环境准备 111
4.3.3 执行测试认证 112
4.3.4 上传和查看测试结果 119
本章小结 121
第5章 如何实现OpenStack不同维度测试 122
5.1 OpenStack不同维度测试 122
5.2 OpenStack代码平面测试 124
5.3 OpenStack数据平面测试 128
5.3.1 Shaker测试环境部署 129
5.3.2 Shaker测试实践 132
5.4 OpenStack管理平面测试 134
5.5 OpenStack控制平面测试 135
5.5.1 基于Docker的Tempest API集成测试 135
5.5.2 基于Docker的Rally API性能测试 141
5.6 OpenStack Ceph存储测试 147
5.6.1 测试环境介绍 147
5.6.2 Ceph测试介绍 148
5.6.3 服务器性能测试 150
5.6.4 Ceph集群性能测试 154
5.6.5 块存储性能测试 157
5.6.6 虚拟机性能测试 161
1.15．台虚拟机 161
2.60台虚拟机（最大数量） 163
5.7 物理基础设施层测试 166
5.7.1 网卡测试 167
5.7.2 内存测试 171
5.7.3 CPU测试 173
5.7.4 磁盘测试 174
5.8 OpenStack测试内容 176
本章小结 181
第6章 OpenStack Dashboard前端自动化测试 182
6.1 Web测试工具和Selenium的使用 182
6.1.1 Web自动化测试工具 182
6.1.2 Selenium的使用 183
6.2 Web自动化测试框架 195
6.2.1 模块驱动测试 196
6.2.2 数据驱动测试 197
6.2.3 页面对象驱动测试 199
6.2.4 使用Dashboard默认测试脚本 200
6.2.5 开发Dashboard自动化测试框架 204
6.2.6 基于数据驱动和模块驱动的页面对象测试 212
6.4 Web前端性能测试 216
6.4.1 前端性能测试的意义 216
6.4.2 提高前端性能的方法 217
6.4.3 前端性能测试工具 218
6.4.4 使用JMeter测试OpenStack前端性能 219
6.5 实现测试统一管理 225
本章小结 229
第7章 基于OpenStack Docker设计与实现CI/CD 230
7.1 OpenStack研发测试的挑战与统一 231
7.1.1 OpenStack研发测试的挑战 231
7.1.2 统一推动研发测试 232
7.2 OpenStack和Docker集成现状 233
7.3 基于OpenStack Docker设计CI/CD 236
7.3.1 基于Docker的软件持续交付 238
7.3.2 基于OpenStack Docker的应用部署 240
7.3.3 基于OpenStack Docker的CI/CD流程设计 241
7.4 构建镜像仓库管理系统（Harbor） 247
7.4.1 Docker镜像的管理 247
7.4.2 安装Harbor 249
7.4.3 使用Harbor 252
7.5 构建持续集成系统（Jenkins） 253
7.5.1 Jenkins相关插件支持 254
7.5.2 部署和使用Jenkins 255
7.5.3 Jenkins备份和还原 260
7.6 构建代码仓库系统（GitLab） 262
7.6.1 部署和使用GitLab 262
7.6.2 GitLab备份和还原 266
7.7 构建代码评审系统（Gerrit） 267
7.7.1 Gerrit安装和配置 268
7.7.2 Gerrit备份和还原 275
本章小结 275
第8章 基于CI/CD的OpenStack研发测试实践 276
8.1 GitLab Gerrit Jenkins集成 276
8.1.1 Gerrit GitLab集成 276
8.1.2 Gerrit Jenkins集成 280
8.2 在Jenkins上创建项目任务 281
8.2.1 在Jenkins上创建Gerrit项目测试任务 281
8.2.2 在Jenkins上创建Gerrit项目构建任务 283
8.2.3 在Jenkins上创建GitLab项目构建任务 288
8.3 基于CI/CD的OpenStack研发实践 291
8.3.1 提交开发代码 292
8.3.2 查看集成结果 293
8.4 基于CI/CD的OpenStack测试实践 295
8.4.1 获取Tempest测试用例 296
8.4.2 Tempest原理和测试分析 299
8.4.3 Tempest测试自动化输出报告 302
本章小结 304