产品测试中，如何模拟网络不佳的情况？

1. 前言

下面将描述怎么用最快和最低成本搭建一个ATC服务来构造一个弱网络wifi，然后使用自研的PC工具“网络分析大师”来快捷地切换不同的弱网络场景，免去配置ATC弱网络参数的繁杂。

1.1 安装程序

包括：

1. Vmware Workstation虚拟机

2. Ubuntu 14.04操作系统虚拟机镜像vmdk

3. Ubuntu 14.04操作系统iso-64位

4.网络分析大师

1.2 网络环境

需要使用体验网或外网

1.3 硬件要求

一台PC，一块无线网卡（建议如下的带多天线的PCI网卡，亲测半层楼无遮挡可以满格信号）

2. Ubuntu安装

Ubuntu（乌班图）是一个以桌面应用为主的Linux操作系统 , 弱网络应用的ATC将搭载在其上，所以要现行安装。

2.1 虚拟机or双系统

虚拟机装起来略为方便，因为提供的虚拟机镜像已经装好了整个环境，只需要启动ATC就可以了。

但是虚拟机没有双系统稳定，还是建议做双系统，直接把Ubuntu装起来，然后再安装python 2.7+和Django 1.7+

2.2 虚拟机安装

安装Vmware Workstation，同时直接加载服务器上提供的Ubuntu操作系统虚拟机镜像vmdk即可

2.3 双系统安装

如果需要下载32位的Ubuntu安装镜像，可去官网：

Download Ubuntu Desktop

3. Ubuntu wifi 热点创建

最终我们的测试手机将连上Ubuntu的wifi热点来接入弱网络环境。

Ubuntu的环境下有多种创建热点的方式，自己也尝试过不同的方法，有的方法可以创建成功，但Android系统无法找到，有的根本就无法创建成功，最终选择了一个linux系统安装软件的方式来尝试，成功创建并启动。把这最简单的方法备份一下。

3.1 选择Ubuntu版本，更新软件源

这里选择的ubuntu版本为稳定的14.04版本，若选择最新的15.04版本，可能会存在无相应的软件源。当然，如果你能找到对应的软件源，也可以手动进行安装。

$sudo add-apt-repository ppa:nilarimogard/webupd8
$sudo apt-get update
$sudo apt-get install ap-hotspot

3.2 配置ap-hotspot

更新好软件源，然后安装完成ap-hotspot，进入配置界面，输入ssid和密码，即可：

$sudo ap-hotspot configure //配置界面，需要输入ssid和密码
Detecting configuration...
Detected eth0 as the network interface connected to the Internet. Press ENTER if this is correct or enter the desired interface below (e.g.- eth0, ppp0 etc.)://默认按Enter即可

Detected wlan0 as your WiFi interface. Press ENTER if this is correct or enter the desired interface (e.g.- wlan1)://默认按Enter即可

Enter the desired Access Point name or press ENTER to use the default one (myhotspot)://Wifi名字
Enter the desired WPA Passphrase below or press ENTER to use the default one (qwerty0987)://wifi 密码

3.3 启动wifi热点

执行完以上步骤之后，可以启动wifi

$sudo ap-hotspot start //启动wifi
Starting Wireless Hotspot...
Wireless Hotspot active

当出现以上内容即为启动成功，这个时候可以通过移动设备连接。

3.4 可能会碰到的问题3.4.1 一直处于Starting Wireless Hotspot…状态

ubuntu14.04上使用的版本为hostapd2.x版本，但hostapd2.x版本存在bug，这里的解决方案是需要将默认版本移除，使用hostapd1.0版本即可

$sudo apt-get remove hostapd

重新安装hostapd1.0版本，这里在网上提供的版本中，找不到对应的包，这里在父目录下找到了对应1.0的安装包，下载安装之：

$wget

安装完成之后，重启即可使用。

3.4.2 “Another process is already running”问题

这个问题是在已经有一个wifi热点在运行的时候，重新进入的时候尝试重新打开时，会报此错误，按照如下操作即可解决

sudo rm /tmp/hotspot.pid  //删除已有的热点之后重新启动即可

4. ATC安装4.1 ATC简介

ATC是Facebook开源移动网络测试工具，可以用来模拟不同的网络环境，可控制的方面主要包括带宽、时延抖动、丢包率、错包率、包重排等衡量网络质量的重要指标。其主要的工作原理是利用了Linux流量控制系统，通过纯python的网络库pyroute2调用netlink的API控制的。刚才提到的几个重要的指标：

· bandwidth
· latency
· packet loss
· corrupted packets
· packet ordering

ATC网络结构构成图

4.2 ATC安装所需要的环境

如果直接使用提供的虚拟机镜像，则ATC已经安装好，不需要再安装，跳过安装步骤直接运行即可。如果自行搭建双系统或者全新虚拟机，则需先安装ATC。

以下步骤都在ubuntu14.04上完成：

ATC只能运行在Linux上，其安装环境使用的是虚拟机+ubuntu+无线网卡及python 2.7+和Django 1.7+。

这里使用pip这种最简单方式安装ATC

首先，必须安装Python2.7以上版本，然后安装pip：

sudo apt-get install python-pip python-dev build-essential）

sudo pip install --upgrade pip

然后，使用pip直接安装好ATC所有组件：

$pip install atc_thrift atcd django-atc-api django-atc-demo-ui
$pip install django-atc-profile-storage

所有都安装完成之后，需要先创建一个Django工程将ATC配置运行起来

$django-admin startproject atcui
$cd atcui

创建完成django工程后，需要进行一些配置才能够使应用完全运行起来，首先，编辑atcui/setting.py，添加ATC应用到INSTALLED_APPS

INSTALLED_APPS = (
   ...
   # Django ATC API
   'rest_framework',
   'atc_api',
   # Django ATC Demo UI
   'bootstrap_themes',
   'django_static_jquery',
   'atc_demo_ui',
   'atc_profile_storage',
)

接着，编辑atcui/urls.py，添加ATC应用的路由信息到urlpatterns，经过这步之后，在之后url方式访问才可以有正确的响应:
from django.views.generic.base import RedirectView
urlpatterns = patterns('',
   ...
   # Django ATC API
   url(r'^api/v1/', include('atc_api.urls')),
   # Django ATC Demo UI
   url(r'^atc_demo_ui/', include('atc_demo_ui.urls')),
   # Django ATC profile storage
   url(r'^api/v1/profiles/', include('atc_profile_storage.urls')),
   url(r'^$', RedirectView.as_view(url='/atc_demo_ui/', permanent=False)),
)

最后，还需要生成Django工程的数据库文件：

$python manage.py migrate

4.3   运行ATC

首先要启动的是核心组件atcd,同时需要指定wan口和lan口，默认启动方式如下：

$sudo atcd

这里假定eth0是连接wan的接口，eth1是连接lan的接口，以上操作就可生效

4.4   设置ATC弱网络环境

当ATC成功运行，并且可以通过http://localhost:8000访问时，我们有两种方式可以进行网络的设置。

· 通过ATC UI进行设置

· 通过ATC提供的API进行网络类型设置

· 通过网络分析大师来自动设置（推荐方案）  ——将在下一章节单独介绍，建议先看

4.4.1 通过ATC UI进行设置

首先，手机连接上热点wifi

其次，通过浏览器访问ATC WEB页面，你会看到下图的页面，滑动页面可以看到，其中包含了Notifications、Authentication、Profiles、Shaping Setting。前两项可不用，直接使用后两部分。

接着，Turn On之后，通过select已有的网络模型来设置手机的网络环境。当select之后就会出现Update Shaping，点击之后即生效）。

或者，通过创建新的网络模型来设置手机的网络环境。打开Sharping Settings，输入各项模拟值，下图为PC侧截图(手机侧同理)。输入完成之后，点击Profiles下面的Create按钮并填写相应的模型名称。同样，点击Update Shaping使设置生效。

最后，wanem以及ATC两个环境都存在，但不能在同一台服务器上使用，所以，大家弱网络测试时，移步到ATC测试。有什么使用问题，可以一起交流下。

4.4.2 通过ATC API设置网络模型

·通过GETing /api/v1/shape/获取当前设备的网络状态（模型）

·通过POSTing /api/v1/shape/对当前设备网络状态进行设置

·通过DELETE /api/v1/shape/ 对当前设备网络状态进行删除，恢复正常网络

Examples:

·检查当前设备的网络状态

当前设备未有任何网络状态设置↑

当前设备设置了对应的网络状态↑

·设置设备的网络状态
设置网络状态时，通常需要先配置好网络模型的各项参数，可以本地设置好参数，然后使用curl进行设置

·删除设备的网络状态

至此，通过ATC API即可完成对设备的查询、设置、删除。

5.网络分析大师

网络分析大师目前提供抓包、弱网络接入的功能。本文中只介绍弱网络接入步骤：

·启动ATC

·启动PC上启动网络分析大师，插上移动设备，点击“连接设备”

·移动设备连上ATC服务器的热点wifi

·通过下方的带宽限制、网络类型直接切换当前设备的弱网络环境

当然如果想快速模拟弱网络环境，腾讯有一款非常好用的产品，WeTest云真机--弱网络测试。云端有很多真机，在弱网络环境下，在网页上使用云端真机操作APP产品，进行测试。

这个平台上的机型很全。你可以测试各个机型在弱网络环境下的产品操作。感觉很方便