Merge "change default image name for bench testing"
[functest.git] / docs / functest.rst
1 ===========================
2 OPNFV functional test guide
3 ===========================
4
5 Testing is a key challenge of OPNFV.
6 It shall be possible to run functional tests on any OPNFV solution.
7
8 The goal of this document consists in
9 * a description of functional tests for OPNFV
10 * a description of the tools needed to perform these tests
11 * the procedure to configure the tools and the scenarios associated with these tests
12
13 Functional tests shall be automated and collected results shall be used to improve the robustness and the reliability of the overall system.
14
15 Function tests may cover any domain that could lead to improve the OPNFV solution and define "Telco Cloud" KPI.
16
17 The last section also describes how to automate these tests within the OPNFV continuous integration project.
18
19 .. _ETSI: http://docbox.etsi.org/ISG/NFV/Open/Published/gs_NFV001v010101p%20-%20Use%20Cases.pdf
20
21 ETSI NFV defined 9 use cases (ref ETSI_):
22  * VNF as a Service
23  * NFV as a service
24  * VNF Forwarding graphs
25  * Virtual Network Platform as a Service
26  * Virtualisation of Mobile Core and IMS
27  * Virtualisation of Mobile station
28  * Fixed Access NFV
29  * Virtualization of CDNs (vCDN)
30  * Virtualization of the Home environment
31
32 .. _`Openstack Telco Working Group`: https://wiki.openstack.org/wiki/TelcoWorkingGroup
33
34 Most of the use cases are also discussed in upstream projects (e.g. `Openstack Telco Working Group`_ )
35
36 For release 1 (Arno), 4 test suites have been selected:
37  * Rally Bench test suite for Openstack
38  * Openstack Tempest test suite
39  * OpenDaylight test suite
40  * vPing
41
42 The 3 first suites are directly inherited from upstream projects.
43 vPing, that is already present in Tempest suite, has been developped to provided a basic "hellow world" functional test example.
44
45 .. _`Continuous Integration`: https://build.opnfv.org/ci/view/functest/
46
47 vIMS, vEPC, vPE, vHGW, vCDN use cases are not considered for first release.
48 It does not mean that such use cases cannot be tested on OPNFV Arno.
49 It means that these use cases have not been integrated in the `Continuous Integration`_ and no specific work (integration or developpment) have been done for R1.
50
51 .. _prereqs:
52
53 -------------
54 Prerequisites
55 -------------
56 We assume that an OPNFV solution has been installed.
57
58 .. _here: TBC
59
60 The installation of the OPNFV solution is out of scope of this document but can be found [here_].
61 In the rest of the document the OPNFV solution would be considered as the System Under Test (SUT).
62
63 The installation and configuration of the tools needed to perform the tests will be described in the following sections.
64
65 For release 1, the tools are not automatically installed.
66
67 .. _pharos: https://wiki.opnfv.org/pharos
68
69 It is recommended to install the different tools on the jump host server as defined in the pharos_ project.
70 The high level architecture can be described as follow::
71
72  CIMC/Lights+out management                  Admin     Private   Public   Storage
73                                               PXE
74                                                                    +
75  +                                             +     IP_PRIV/24    |        |
76  |                                             |         +         +        |
77  |                                             |         |    IP_PUB/24     |
78  |     +-----------------+                     |         |         +        |
79  |     |                 |                     |         |         |        |
80  +-----+  Jumpserver     |                     |         |         |        |
81  |     |                 +---------------------+         |         |        |
82  |     |                 |                     |         |         |        |
83  |     |  +----------+   |                     |         |         |        |
84  |     |  |  Rally   |   +---- --------------------------+         |        |
85  |     |  |          |   |                     |         |         |        |
86  |     |  |  Robot   |   |                     |         |         |        |
87  |     |  |          |   |                     |         |         |        |
88  |     |  |  vPing   |   |                     |         |         |        |
89  |     |  |          |   |                     |         |         |        |
90  |     |  | Tempest  |   |                     |         |         |        |
91  |     |  +----------+   |                     |         |         |        |
92  |     |   FuncTests     +-----------------------------------------+        |
93  |     |                 |                     |         |         |        |
94  |     |                 +--------------------------------------------------+
95  |     |                 |                     |         |         |        |
96  |     +-----------------+                     |         |         |        |
97  |                                             |         |         |        |
98  |    +----------------+                       |         |         |        |
99  |    |             1  |                       |         |         |        |
100  +----+ +--------------+-+                     |         |         |        |
101  |    | |             2  |                     |         |         |        |
102  |    | | +--------------+-+                   |         |         |        |
103  |    | | |             3  |                   |         |         |        |
104  |    | | | +--------------+-+                 |         |         |        |
105  |    | | | |             4  |                 |         |         |        |
106  |    +-+ | | +--------------+-+               |         |         |        |
107  |      | | | |             5  +---------------+         |         |        |
108  |      +-+ | |  nodes for     |               |         |         |        |
109  |        | | |  deploying     +-------------------------+         |        |
110  |        +-+ |  opnfv         |               |         |         |        |
111  |          | |     SUT        +-----------------------------------+        |
112  |          +-+                |               |         |         |        |
113  |            |                +--------------------------------------------+
114  |            +----------------+               |         |         |        |
115  |                                             |         |         |        |
116  |                                             +         +         +        +
117
118 .. _description:
119
120 -----------------------------
121 Description of the test cases
122 -----------------------------
123
124 Rally bench test suite
125 ======================
126
127 .. _Rally: https://wiki.openstack.org/wiki/Rally
128
129 The OPNFV scenarios are based on the collection of Rally_ scenarios:
130  * authenticate
131  * cinder
132  * nova
133  * vm
134  * glance
135  * keystone
136  * neutron
137  * quotas
138
139 The goal of this test suite is to test the different modules of OpenStack and get significant figures that could help us to define telco Cloud KPI.
140
141 This test suite provides performance information on VIM (OpenStack) part.
142
143 No SLA were defined for release 1, we just consider whether the tests are passed or failed.
144
145 In the future SLA shall be considered (e.g. accepting booting time for a given image with a given flavour).
146
147 Through its integration in Continuous Integration, the evolution of the performance of these tests shall also be considered.
148
149 Tempest
150 =======
151
152 .. _Tempest: http://docs.openstack.org/developer/tempest/overview.html
153
154 Tempest_ is the OpenStack Integration Test Suite. We use Rally to run Tempest suite.
155
156 The goal of this test is to check the OpenStack installation (sanity checks).
157
158
159 OpenDaylight
160 ============
161
162 TODO Peter
163
164 vPing
165 =====
166
167 The goal of this test can be described as follow::
168
169  vPing testcase
170  +-------------+                   +-------------+
171  |             |                   |             |
172  |             |                   |             |
173  |             |     Boot VM1      |             |
174  |             +------------------>|             |
175  |             |                   |             |
176  |             |     Get IP VM1    |             |
177  |             +------------------>|             |
178  |   Tester    |                   |   System    |
179  |             |     Boot VM2      |    Under    |
180  |             +------------------>|     Test    |
181  |             | VM2 pings VM1     |             |
182  |             |                   |             |
183  |             | Check console log |             |
184  |             |    If ping:       |             |
185  |             |      exit OK      |             |
186  |             |    else (timeout) |             |
187  |             |      exit KO      |             |
188  |             |                   |             |
189  |             |                   |             |
190  +-------------+                   +-------------+
191
192
193 This example, using OpenStack Python clients can be considered as an "Hello World" example and may be modified for future use.
194
195 .. _tooling_installation:
196
197 ----------------------
198 Tooling installation
199 ----------------------
200
201 2 external tools are needed for the functional tests on Arno:
202  * Rally
203  * Robot
204
205 Rally is used for benching and Tempest. Robot is used for OpenDaylight.
206
207 A script (config_test.py) has been created to simplify as much as possible the installation of the different suites of tests.
208 This script config_test.py_ is hosted in OPNFV git and uses the configuration file functest.yaml.
209
210
211
212 usage: config_functest.py [-h] [-d] action
213
214 positional arguments:
215   action       Possible actions are: 'start|check|clean'
216
217 optional arguments:
218   -h, --help   show this help message and exit
219   -d, --debug  Debug mode
220
221 Actions
222  * start: will prepare the functional testing environment
223  * check: will check the configuration (scenarios available, environment variables properly set, networks,..)
224  * clean: will clean the functional test environement if existing
225
226 This script will:
227  * Install Rally environment
228  * Install Tempest
229  * Retrieve test scenarios
230  * Setup ODL environment
231  * Create temporary neutron private network
232  * Create router to connect both
233  * Create Glance images
234
235
236 Useful links:
237
238 .. _`OpenRC`: http://docs.openstack.org/user-guide/common/cli_set_environment_variables_using_openstack_rc.html
239
240 .. _`Rally installation procedure`: https://rally.readthedocs.org/en/latest/tutorial/step_0_installation.html
241
242 .. _`config_test.py` : https://git.opnfv.org/cgit/functest/tree/testcases/config_functest.py
243
244 .. _`config_test.py` : https://git.opnfv.org/cgit/functest/tree/testcases/functest.yaml
245
246
247
248
249
250
251 The procedure to set up functional testing environment can be described as follow::
252
253     Log on the Jumphost server
254     Be sure you are no root
255     $ wget https://git.opnfv.org/cgit/functest/plain/testcases/config_functest.py
256     $ wget https://git.opnfv.org/cgit/functest/plain/testcases/functest.yaml
257     Modify and adapt needed parameters in the functest.yaml. Follow the instructions below.
258     Retrieve OpenStack source file (configure your `OpenRC`_ file to let Rally access to your OpenStack, you can either export it from Horizon or build it manually (OpenStack credentials are required)
259     $ source Your_OpenRC_file
260     $ python config_functest.py -d start
261
262 At the end of the executing, a new directory will be created ~/.functest with the following structure::
263
264  ~/.functest/ODL
265  ~/.functest/Rally_repo
266  ~/.functest/Rally_test
267  ~/.functest/vPing
268  ~/.functest/functest.yaml
269  ~/.functest/trusty-server-cloudimg-amd64-disk1.img
270
271 NOTE: the Rally environment will be installed under ~/.rally/
272
273
274 HOWTO configure functest.yaml:
275
276 Do not change the directories structure
277     * image_name:               name of the image that will be created in Glance
278     * image_url:                URL of the image to be downloaded
279     * image_disk_format:        glance image disk format (raw, qcow2, ...)
280
281     * neutron_private_net_name:     name of an OpenStack private network. If not existing, it will be created
282     * neutron_private_subnet_name:  private subnet network to be created if not existing
283     * neutron_private_subnet_cidr:  range of the private subnet.
284     * neutron_private_subnet_start: start IP
285     * neutron_private_subnet_end:   end IP
286     * neutron_router_name:          name of the router between the private and the public networks
287
288     * ping_timeout: time out of the vPing test case
289     * vm_flavor:    name of the flavor used to create the VMs
290     * vm_name_1:    name of the first VM
291     * vm_name_2:    name of the second VM
292
293
294 Please note that you need to install this environment only once. Until the credentials of the System Under Test are not changing, the testing environment shall be fine.
295
296 If you need more details on Rally installation, see `Rally installation procedure`_.
297
298 You can check if the configuration of rally is fine by typing 'rally deployment check', you shall see the list of available services as follow::
299
300     # rally deployment check
301     keystone endpoints are valid and following service are available:
302     +-------------+-----------+------------+
303     | Services  | Type        | Status     |
304     +-----------+-------------+------------+
305     | cinder    | volume      | Available  |
306     | cinderv2  | volumev2    | Available  |
307     | glance    | image       | Available  |
308     | keystone  | identity    | Available  |
309     | neutron   | network     | Available  |
310     | nova      | compute     | Available  |
311     | nova_ec2  | compute_ec2 | Available  |
312     | novav3    | computev3   | Available  |
313     +-----------+-------------+------------+
314
315     # rally show images
316     +--------------------------------------+----------------------------------------------+------------+
317     | UUID                                 | Name                                         | Size (B)   |
318     +--------------------------------------+----------------------------------------------+------------+
319     | 0a15951f-6388-4d5d-8531-79e7205eb140 | cirros_2015_04_10_13_13_18                   | 13167616   |
320     | b1504066-045a-4f8f-8919-8c665ef3f400 | Ubuntu 14.04 64b                             | 253297152  |
321     +--------------------------------------+----------------------------------------------+------------+
322
323     # rally show flavors
324     +--------------------------------------+---------------------+-------+----------+-----------+-----------+
325     | ID                                   | Name                | vCPUs | RAM (MB) | Swap (MB) | Disk (GB) |
326     +--------------------------------------+---------------------+-------+----------+-----------+-----------+
327     | 110e6375-a058-4af6-b21e-b765187904d2 | m1.medium           | 2     | 1024     |           | 20        |
328     | 7084d7e7-415a-455d-a55a-2ad286ddf7c9 | m1.large            | 4     | 4096     |           | 80        |
329     | a0345ba7-c667-4fd2-964f-7e98f8cda279 | m1.xlarge           | 4     | 8192     |           | 200       |
330     | accdc28c-5e20-4859-a5cc-61cf9009e56d | m1.small            | 1     | 512      |           | 10        |
331     +--------------------------------------+---------------------+-------+----------+-----------+-----------+
332
333 --------------
334 Manual testing
335 --------------
336
337 Rally bench suite
338 =================
339
340 Several scenarios are available (mainly based on native Rally scenarios):
341  * glance
342  * nova
343  * authenticate
344  * keystone
345  * neutron
346  * vm
347  * quotas
348  * request
349  * tempest
350  * smoke
351  * all (every module except tempest and smoke)
352
353 You can run the script as follow::
354
355     # python run_rally.py keystone
356
357 The script will:
358  * get the json scenario (if not already available) and put it into the scenario folder
359  * run rally
360  * generate the html result page into the result folder as opnfv-[module name]-[timestamp].html
361  * generate the json result page into the result folder as opnfv-[module name]-[timestamp].json
362  * generate OK or KO
363
364 Tempest suite
365 =============
366
367 It is possible to use Rally to perform Tempest tests (ref: `tempest installation guide using Rally`_)
368 You just need to run::
369
370      # rally verify start
371
372 The different modes available are smoke, baremetal, compute, data_processing, identity, image, network, object_storage, orchestration, telemetry, and volume. By default if you do not precise anything then smoke tests be selected by default.
373
374 .. _`tempest installation guide using Rally`: https://www.mirantis.com/blog/rally-openstack-tempest-testing-made-simpler/
375
376 OpenDaylight
377 ============
378 ODL wiki page describes system preparation and running tests. See `Integration Group CSIT`_.
379
380 .. _`Integration Group CSIT`: https://wiki.opendaylight.org/view/CrossProject:Integration_Group:CSIT
381
382
383 .. _manualtest:
384
385 --------------
386 Test results
387 --------------
388
389 Rally bench suite
390 =================
391
392 Results are available in the result folder through a html page and a json file.
393
394 Tempest suite
395 =============
396
397 You can get the results of tempest by typing::
398
399     # rally verify list
400
401 You shall see the results as follow::
402
403     Total results of verification:
404
405     +--------------------------------------+--------------------------------------+----------+-------+----------+----------------------------+----------+
406     | UUID                                 | Deployment UUID                      | Set name | Tests | Failures | Created at                 | Status   |
407     +--------------------------------------+--------------------------------------+----------+-------+----------+----------------------------+----------+
408     | 0144c50f-ab03-45fb-9c36-242ad6440b46 | d9e1bb21-8e36-4d89-b137-0c852dbb308e | smoke    | 87    | 32       | 2015-05-05 16:36:00.986003 | finished |
409     +--------------------------------------+--------------------------------------+----------+-------+----------+----------------------------+----------+
410
411 If you run this test several times, you will see as many lines as test attempts.
412
413 You can get more details on the test by typing::
414
415     # rally verify show --uuid <UUID of the test>
416     # rally verify detailed --uuid <UUID of the test>
417
418 "show" will show you all the restults including the time needed to execute the test.
419 "detailed" will display additional elements (errors)
420
421 Example of test result display::
422
423     +------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+-----------+--------+
424     | name                                                                                                                                                       | time      | status |
425     +------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+-----------+--------+
426     | tempest.api.network.test_routers.RoutersTest.test_create_show_list_update_delete_router[id-f64403e2-8483-4b34-8ccd-b09a87bcc68c,smoke]                     | 0.011466  | FAIL   |
427     | tempest.api.network.test_security_groups.SecGroupIPv6Test.test_create_list_update_show_delete_security_group[id-bfd128e5-3c92-44b6-9d66-7fe29d22c802,smoke]| 1.234566  | OK     |
428     | tempest.api.network.test_security_groups.SecGroupIPv6Test.test_create_show_delete_security_group_rule[id-cfb99e0e-7410-4a3d-8a0c-959a63ee77e9,smoke]       | 1.060221  | OK     |
429     | tempest.api.network.test_security_groups.SecGroupIPv6Test.test_list_security_groups[id-e30abd17-fef9-4739-8617-dc26da88e686,smoke]                         | 0.060797  | OK     |
430     | tempest.api.network.test_security_groups.SecGroupTest.test_create_list_update_show_delete_security_group[id-bfd128e5-3c92-44b6-9d66-7fe29d22c802,smoke]    | 0.685149  | OK     |
431     | tempest.api.network.test_security_groups.SecGroupTest.test_create_show_delete_security_group_rule[id-cfb99e0e-7410-4a3d-8a0c-959a63ee77e9,smoke]           | 0.730561  | OK     |
432     | tempest.api.network.test_security_groups.SecGroupTest.test_list_security_groups[id-e30abd17-fef9-4739-8617-dc26da88e686,smoke]                             | 0.116862  | OK     |
433     | tempest.api.object_storage.test_account_quotas.AccountQuotasTest                                                                                           | 0.0       | SKIP   |
434     | ...                                                                                                                                                        |   ...     |  ...   |
435
436 OpenDaylight
437 ============
438
439 Tests can be executed with script *start_test.sh* from directory *functest/testcases/Controllers/ODL/CI*. For usage example see::
440
441     # bash ~./.functest/ODL/start_test.sh -h
442
443 vPing
444 =====
445 The test can be executed with command::
446
447     #python ~./.functest/vPing.py -d
448
449
450 .. _automatictest:
451
452 ------------------
453 Testing Automation
454 ------------------
455
456 Connection of your platform
457 ===========================
458
459 .. _`Octopus procedure`: https://wiki.opnfv.org/octopus/jenkins_slave_connection/
460
461 If you want to add your platform to the community automation, please follow the `Octopus procedure`_.
462
463 Integrating into CI Pipeline
464 ============================
465
466 .. _`pipeline document`: https://wiki.opnfv.org/octopus/pipelines
467
468 Contact Octopus Team (#opnfv-octopus) and see `pipeline document`_ for more details.
469
470 .. _references:
471
472 ----------
473 References
474 ----------
475
476 OPNFV main site: opnfvmain_.
477
478 OPNFV functional test page: opnfvfunctest_.
479
480 IRC support chan: #opnfv-testperf
481
482 .. _opnfvmain: http://www.opnfv.org
483 .. _opnfvfunctest: https://wiki.opnfv.org/opnfv_functional_testing