安全数据传输和高性能是基于Web的服务提供商的基本需求,但加密操作会产生昂贵的开销,从而降低性能。近来出现了一批专用硬件加速器可将复杂的加解密操作卸载到应用程序专用集成电路(ASIC)硬件上。然而,如何提供一套测试套件来量化这些加速器对云基础设施提供商所带来的加速收益具有很高的挑战性。因为这些加速器由不同的制造商所生产,使得它们具有高度异构的运行模式。而且,这些测试套件很难提供一个公平和有效的测试平台用于衡量加速器的加速效果。为此,本文建立了一个灵活且功能齐全的测试框架,以支持多种加密算法和云应用,并提出了一个基于Apache Bench的压力基准测试工具,可以充分利用多核资源测试吞吐量和延迟性能等用于作为加速器实现性能改进的度量。实验中采用了一系列微观级和宏观级的工作负载以模拟实际云环境中断应用程序。微观级工作负载用于度量加密算法的性能提升效果,其中2048位RSA,ECDSAP,ECDH和链式密码算法被选为典型的微观级工作负载;宏观级工作负载选择了Nginx服务器,Redis缓存系统和MySQL后端数据库作为典型的代表来评估加速器的各个性能方面,包括吞吐量和延迟等。专用硬件加速器选择了英特尔的QAT,Cavium的Nitrox和Exar的DX2040进行评估。通过实验数据分析发现异步工作模式是显著地加速加密操作处理的必要条件。此外,复杂的加密算法极其地耗费CPU资源,因此适合卸载到专用加速器上,而轻量级的算法会因卸载开销较大而影响其性能,故而不适合卸载到加速器上。另外,通过使用加速器在保持相同的吞吐量的情况下可以大幅节省CPU资源。