Seminar Docker-Android – Performance und Ressourcenoptimierung

Das Seminar misst und optimiert Bootzeit, Ressourcennutzung und parallelen Durchsatz von Docker-Android-Emulatoren.

KVM, CPU, Arbeitsspeicher, I/O, Caches, Wiederverwendung und Kapazitätsplanung werden mit belastbaren Messwerten bewertet.

Inhaltsübersicht

1. Kapitel 1: Leistungsbaseline und Messverfahren
2. Kapitel 2: Host-Voraussetzungen, KVM und verschachtelte Virtualisierung
3. Kapitel 3: Ressourcen- und Startzeitoptimierung
4. Kapitel 4: Buildcache, Imagecache und Startzeit
5. Kapitel 5: Parallele Testausführung und Isolation
6. Kapitel 6: Kapazitätsplanung für Emulator-Pools

Zielgruppe

Plattformadministratoren, SRE- und DevOps-Teams sowie Verantwortliche für mobile Testfarmen.

Voraussetzungen

Betriebserfahrung mit Docker-Android, Linux-Systemkenntnisse und grundlegendes Verständnis von Leistungsmetriken.

Kapitel 1: Leistungsbaseline und Messverfahren

Inhaltsverzeichnis des Kapitels

1. Boot- und Sitzungszeiten
2. CPU-, Speicher- und I/O-Verbrauch
3. Durchsatz und Fehlerrate bei Parallelität

Schritt-für-Schritt-Inhalte

1. Messpunkte für Imagebereitstellung, Containerstart, Emulatorbereitschaft und Testende festlegen.
2. CPU, Arbeitsspeicher, Datenträger und KVM-Auslastung während eines Referenzlaufs erfassen.
3. Einen identischen Test mehrfach ausführen und Streuung bestimmen.
4. Baseline mit Datum, Hostprofil, Image-Tag und Konfiguration dokumentieren.

Kapitel 2: Host-Voraussetzungen, KVM und verschachtelte Virtualisierung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels

1. CPU-Virtualisierung und KVM-Gerät
2. Berechtigungen und Gruppenmitgliedschaften
3. Prüfung virtueller und cloudbasierter Hosts

Schritt-für-Schritt-Inhalte

1. Hardware-Virtualisierung im BIOS beziehungsweise in der Plattformkonfiguration prüfen.
2. Verfügbarkeit und Zugriffsrechte von /dev/kvm kontrollieren und die erforderliche Benutzergruppe zuordnen.
3. Einen kurzen KVM-Funktionstest ausführen und typische Fehlermeldungen bewerten.
4. Für virtuelle Hosts feststellen, ob verschachtelte Virtualisierung technisch und organisatorisch freigegeben ist.

Kapitel 3: Ressourcen- und Startzeitoptimierung

Inhaltsverzeichnis des Kapitels

1. KVM, CPU und Arbeitsspeicher
2. Skin, Partition und Imagebereitstellung
3. Wiederverwendung gegenüber Neuaufbau

Schritt-für-Schritt-Inhalte

1. Hardwarebeschleunigung und ausreichende CPU-Zuteilung als erste Optimierungsstufe sicherstellen.
2. Speicher und Datenpartition am realen Anwendungsszenario ausrichten.
3. Nicht benötigte Darstellung oder Zusatzdienste für reine Automationsläufe reduzieren.
4. Wiederverwendung und Neuaufbau anhand von Geschwindigkeit, Isolation und Fehleranfälligkeit vergleichen.

Kapitel 4: Buildcache, Imagecache und Startzeit

Inhaltsverzeichnis des Kapitels

1. Gradle-Cache als Volume
2. Wiederverwendung von Image-Schichten
3. Cache-Gültigkeit und kontrollierte Bereinigung

Schritt-für-Schritt-Inhalte

1. Zeitaufwand eines Kaltlaufs als Ausgangswert messen.
2. Gradle-Caches in ein dafür vorgesehenes Volume auslagern.
3. Image-Tags und lokale Schichten für wiederholte Läufe planvoll verwenden.
4. Cache-Treffer, Beschleunigung und Risiken veralteter Abhängigkeiten dokumentieren.

Kapitel 5: Parallele Testausführung und Isolation

Inhaltsverzeichnis des Kapitels

1. Testmatrix und Containeranzahl
2. Ressourcenlimits und Portkonflikte
3. Daten- und Sitzungsisolation

Schritt-für-Schritt-Inhalte

1. Testmatrix nach Android-Version, Geräteprofil und Testpaket priorisieren.
2. Für jede parallele Einheit eindeutige Container-, Port- und Volume-Namen vergeben.
3. CPU-, Speicher- und Startzeitbedarf pro Einheit messen.
4. Parallelitätsgrad schrittweise erhöhen und Stabilität sowie Gesamtdurchsatz vergleichen.

Kapitel 6: Kapazitätsplanung für Emulator-Pools

Inhaltsverzeichnis des Kapitels

1. Ressourcenbedarf je Emulator
2. Sicherer Parallelitätsgrad
3. Reserve, Warteschlange und Wachstum

Schritt-für-Schritt-Inhalte

1. CPU-, Speicher- und I/O-Bedarf eines repräsentativen Laufs ermitteln.
2. Parallelitätsgrad schrittweise bis zur vereinbarten Stabilitätsgrenze erhöhen.
3. Reserve für Bootspitzen, Logverarbeitung und Pipelineagenten einplanen.
4. Kapazitätsmodell mit maximaler Warteschlange und Skalierungsentscheidung dokumentieren.

Praxisübungen

• Erhebung einer reproduzierbaren Baseline für Boot, Testlauf und Ressourcenverbrauch.
• Vergleich mehrerer Konfigurationen für CPU, Speicher, Cache und Wiederverwendung.
• Ableitung eines Kapazitätsplans für einen definierten parallelen Testbedarf.

Methodik

Fachliche Erläuterungen, Live-Demonstrationen, angeleitete Konfigurationen und eigenständige Übungen werden eng miteinander verzahnt. Fehlerfälle werden nicht nur behoben, sondern mit einer festen Prüfreihenfolge nachvollziehbar eingegrenzt.