CN113645653A - 网络仿真测试方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种网络仿真测试方法，包括：基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态，本发明还提供了一种网络仿真测试装置、电子设备及存储介质。本发明能够提升无线局域网的测试效率，提升未联网设备接入无线局域网的准确性。
Description
技术领域
本本发明涉及网络仿真处理技术，尤其涉及网络仿真测试方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
相关技术中，诸如手机、平板电脑之类的终端，能够通过无线局域网(WLANWireless Local Area Networks)接入互联网(Internet)。随着用户终端的广泛使用，无线局域网成为用户终端接入互联网的一种重要形式。用户的终端在连接可使用的无线局域网时，不通过网络的网络质量影响了电子设备数据传输的效率与准确性，同时在全球网络下各种应用程序通常支持在各个国家和地区中使用，因此不同的地区、网络等都可能会对会影响应用程序的使用，相关技术无法对网络连接时的数据进行抓包，导致无法准确分析问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种网络仿真测试方法、装置、电子设备及存储介质，既能够对使用环境中的无线局域网的状态进行准确测试，确定每一个无线局域网的状态，寻找弱网场景，又能够将通过抓取网络连接时的数据，提升未联网设备接入无线局域网的效率与准确性。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种网络仿真测试方法，包括：
获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网；
响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；
通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；
通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；
基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；
接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；
基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
本发明实施例还提供了一种网络仿真测试装置，包括：
信息传输模块，用于获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网；
信息处理模块，用于基响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；
所述信息处理模块，用于通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；
所述信息处理模块，用于通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；
所述信息处理模块，用于基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；
所述信息处理模块，用于接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；
所述信息处理模块，用于基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
上述方案中，
所述信息传输模块，用于根据所述未联网设备的类型信息，确定与所述未联网设备相匹配的IP地址；
确定与所述未联网设备相匹配的数据传输协议类型；
确定与所述未联网设备相匹配的网络带宽参数，并且基于所述网络带宽参数对所述第一IP数据包进行丢包处理；
对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包。
上述方案中，
所述信息处理模块，用于根据所述未联网设备所处区域的无线局域网资源的资源类型，确定与所述未联网设备相匹配的丢包方式，其中，所述丢包方式包括：连续丢包和随机丢包；
当所述第一IP数据包大于所述网络带宽参数时，基于与所述未联网设备相匹配的丢包方式，对所述第一IP数据包进行丢包处理。
上述方案中，
所述信息处理模块，用于根据所述未联网设备所处区域的无线局域网资源的资源类型，确定与所述
未联网设备相匹配的时延控制方式，其中，所述时延控制方式包括：固定延时控制、抖动延时控制和阻塞延时控制；
基于所述时延控制方式，对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包。
上述方案中，
所述信息处理模块，用于当所述数据传输协议类型为传输控制协议流量时，
对所述传输控制协议流量的互联网协议地址进行去重处理，得到需要绑定的第一互联网协议地址列表；
对所述传输控制协议流量的互联网协议地址进行改写处理，得到经过改写的第一互联网协议地址列表；
对所述经过改写的第一互联网协议地址列表进行去重处理，得到与所述未联网设备相匹配的第一互联网协议地址端口列表。
上述方案中，
所述信息处理模块，用于当所述数据传输协议类型为用户数据报协议流量时，
对所述用户数据报协议流量的互联网协议地址进行去重处理，得到需要绑定的第二互联网协议地址列表；
对所述用户数据报协议流量的互联网协议地址进行改写处理，得到经过改写的第二互联网协议地址列表；
对所述经过改写的第二互联网协议地址列表进行去重处理，得到与所述未联网设备相匹配的第二互联网协议地址端口列表。
上述方案中，
所述信息处理模块，用于对所述第一IP数据包和所述第二IP数据包中的IP数据分别进行抓取；
确定第一IP数据包相匹配的抓包数据格式，并且配置所述抓包数据格式对应的抓包数据的链路头部信息；
根据所述链路头部信息，构造与所述第一IP数据包和所述第二IP数据包相对应的抓包文件；
基于所述抓包文件，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
存储器，用于存储可执行指令；
处理器，用于运行所述存储器存储的可执行指令时，实现前序的网络仿真测试方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现前序的网络仿真测试方法。
本发明实施例具有以下有益效果：
本发明实施例通过获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网；响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。由此，既能够对使用环境中的无线局域网的状态进行准确测试，确定每一个无线局域网的状态，寻找弱网场景，又能够将通过抓取网络连接时的数据，提升未联网设备接入无线局域网的效率与准确性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的网络仿真测试方法的使用环境示意图；
图2为本发明实施例提供的网络仿真测试装置的组成结构示意图；
图3为本发明实施例提供的网络仿真测试方法一个可选的流程示意图；
图4为本发明实施例中网络仿真测试方法的配置过程示意图；
图5为本发明实施例中网络仿真处理的过程示意图；
图6为本发明实施例中网络仿真处理的过程示意图；
图7为本发明实施例中抓包文件示意图；
图8为本发明实施例提供的网络仿真测试方法一个可选的流程示意图；
图9为本发明实施例中不同延时的波形图；
图10为本发明实施例中不同抖动值的波形图；
图11为本发明实施例中不同仿真设置值对应网络数据包到达时间的波形图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本发明的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
对本发明实施例进行进一步详细说明之前，对本发明实施例中涉及的名词和术语进行说明，本发明实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。
1)无线局域网：利用射频技术例如电磁波所构成的局域网络，在空中对设备进行通信连接，典型的传输技术包括无线相容性认证(Wi-Fi)。
2)无线局域网信息：一种无线局域网网络的关联信息，无线局域网信息中包括BSSID(Basic Service SetIdentifier，基础服务集标识)、SSID(Service SetIdentifier，服务集标识)、加密方式等信息。BSSID为路由设备的MAC(Media AccessControl，媒体访问控制)地址，SSID为无线局域网网络的名称。
3)无线局域网质量：将无线局域网的信号、上下行带宽、连接成功率等因素作为无线局域网质量的评估参数，对无线局域网的质量进行量化的结果。一般而言，无线局域网质量越好，相应的连接速度越快，网络传输能力越强。
4)接入控制器(Wireless Access Point Controller)：是一种网络设备，用来集中化控制无线局域网，是一个无线网络的核心，负责管理无线网络中的所有无线局域网，对局域网管理包括：下发配置、修改相关配置参数、射频智能管理、接入安全控制等。
5)SSID：服务集标识，Service Set Identifier，SSID技术可以将一个无线局域网分为几个需要不同身份验证的子网络，每一个子网络都需要独立的身份验证，只有通过身份验证的用户才可以进入相应的子网络，防止未被授权的用户进入本网络。本发明实施例中可以认为其指向Wi-Fi的网络名称。
6)BSSID：站点的MAC地址，本发明实施例中可以认为其指向Wi-Fi的物理地址。
7)URL：统一资源定位符，是对可以从互联网上得到的资源的位置和访问方法的一种简洁的表示，是互联网上标准资源的地址。互联网上的每个文件都有一个唯一的URL。
8)MAC地址：Media Access Control，或称为MAC位址、硬件地址，用来定义网络设备的位置。MAC集成在网卡，具有唯一性。
9)域名：是由一串用点分隔的名字组成的网络上某一台计算机或计算机组的名称，其与IP地址具备一一对应关系。
6)云技术(Cloud technology)是指在广域网或局域网内将硬件、软件、网络等系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术。基于云计算商业模式应用的网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术、应用技术等的总称，可以组成资源池，按需所用，灵活便利。云计算技术将变成重要支撑。技术网络系统的后台服务需要大量的计算、存储资源，如视频网站、图片类网站和更多的门户网站。伴随着互联网行业的高度发展和应用，将来每个物品都有可能存在自己的识别标志，都需要传输到后台系统进行逻辑处理，不同程度级别的数据将会分开处理，各类行业数据皆需要强大的系统后盾支撑，只能通过云计算来实现。
7)云游戏：是指游戏本身运行在云端服务器设备中，将云端设备渲染后的游戏画面编码后，通过网络传输至用户终端，由用户终端对编码文件进行解码后渲染至显示屏进行显示的游戏，从而，用户无需在本地安装游戏，而仅需要建立与云端的通信网络连接便能完成游戏交互过程。
在介绍本申请所提供的网络仿真测试方法之前，首先对以游戏程序为例，对传统技术中的网络仿真测试方法进行说明，在传统技术中为了实现对游戏中网络数据传输的测试，可以包括以下2种方式：
1)通过IOS设备连接到PC上进行弱网络测试，比如Fiddler，Charles，NET-Simulator等。基本思路是在PC上装一个Fiddler网络抓包工具，然后再将IOS设备的网络代理到PC上，通过在PC上的Fiddler在设置延时来进行弱网络模拟。
2)在专有服务器上构建弱网络Wi-Fi，移动设备连接该Wi-Fi进行弱网络测试。
其中1)和2)的缺陷在于需要额外的PC或者服务器，弱网环境构建成本高；同时需要安装、部署额外的工具，并且弱网络环境需要在PC上或者Web上进行配置，使用成本高；并且弱网络环境功能并不完善，例如：Fiddler不支持丢包、抖动等弱网环境.
3)对于IOS设备，使用IOS设备开发者工具Network Link Conditioner。
其缺陷在于需要赋予设备更高的权限，同时，Network Link Conditioner带有参数较少，并且每台设备需要单独设置，没有账户系统维护。
为了解决上述缺陷，本发明实施例提供了一种网络仿真测试方法，以实现既能够对使用环境中的无线局域网的状态进行准确测试，确定每一个无线局域网的状态，寻找弱网场景，又能够将通过抓取网络连接时的数据，提升未联网设备接入无线局域网的效率与准确性。
图1为本发明实施例提供的网络仿真测试方法的使用场景示意图，参见图1，本发明实施例提供了一种无线局域网连接系统，所述系统包括：未联网设备和网络仿真测试装置，其中所述网络仿真测试装置的硬件实施或软件实施的示例与图2相同，将在后面进行详细介绍。
其中，未联网设备，用于获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括至少一个无线局域网，所述无线局域网包括至少一个接入点；通过响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。由此，可以对无线局域网资源中每一个无线局域网进行筛选，选取最适合的无线局域网进行连接。
结合上述描述，在图1所示的使用场景中，终端(包括终端10-1和终端10-2)为未联网设备，其上设置有用于连接互联网功能的客户端，当多个无线局域网中的无线局域网300通过网络仿真测试装置200的认证时，终端(包括终端10-1和终端10-2)接入无线局域网300，无线局域网300可以是广域网或者局域网，又或者是二者的组合，使用无线链路实现数据传输，所述无线局域网300能够与互联网400相连接，实现所述终端(包括终端10-1和终端10-2)通过所述无线局域网300连接互联网400。
作为一个示例，终端(终端10-1和/或终端10-2)用于获取并输出未联网设备所处区域的无线局域网资源，当网络仿真测试装置200可以基于无线局域网资源中每一个无线局域网的状态，对所述无线局域网资源中的所有无线局域网进行排序；基于所述无线局域网资源中的无线局域网的排序结果，将所述无线局域网的接入信息保存至对应的识别数据库中，并且在显示界面中向用户呈现，终端(终端10-1和/或终端10-2)根据排序结果进行选择，并根据无线局域网的接入信息接入对应的无线局域网，实现通过所连接的无线局300域网与互联网400相连接。
终端(包括终端10-1和终端10-2)，还用于接收网络仿真测试装置200所出的至少一个无线局域网的接入信息。并将至少一个无线局域网的接入信息保存在相应的存储介质中。
下面对本发明实施例的网络仿真测试装置的结构做详细说明，网络仿真测试装置可以各种形式来实施，如带有网络管理功能的智能手机、平板电脑和台式机等终端，也可以为带有网络管理功能的服务器。图2为本发明实施例提供的网络仿真测试装置的组成结构示意图，可以理解，图2仅仅示出了网络仿真测试装置的示例性结构而非全部结构，根据需要可以实施图2示出的部分结构或全部结构。
本发明实施例提供的网络仿真测试装置包括：至少一个处理器201、存储器202、用户接口203和至少一个网络接口204。网络仿真测试装置200中的各个组件通过总线系统205耦合在一起。可以理解，总线系统205用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统205除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图2中将各种总线都标为总线系统205。
其中，用户接口203可以包括显示器、键盘、鼠标、轨迹球、点击轮、按键、按钮、触感板或者触摸屏等。
可以理解，存储器202可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。本发明实施例中的存储器202能够存储数据以支持终端(如终端10-1)的操作。这些数据的示例包括：用于在终端(如终端10-1)上操作的任何计算机程序，如操作系统和应用程序。其中，操作系统包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序可以包含各种应用程序。
在一些实施例中，本发明实施例提供的网络仿真测试装置可以采用硬件方式实现，作为示例，本发明实施例提供的网络仿真测试装置可以是采用硬件译码处理器形式的处理器，其被编程以执行本发明实施例提供的网络仿真测试方法。例如，硬件译码处理器形式的处理器可以采用一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application SpecificIntegrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)或其他电子元件。
作为本发明实施例提供的网络仿真测试装置采用软件方式实现，本发明实施例所提供的网络仿真测试装置可以直接体现为由处理器201执行的软件模块组合，软件模块可以位于存储介质中，存储介质位于存储器202，处理器201读取存储器202中软件模块包括的可执行指令，结合必要的硬件(例如，包括处理器201以及连接到总线205的其他组件)完成本发明实施例提供的网络仿真测试方法。
例如，图2示出了存储在存储器202中的网络仿真测试装置200，其可以是程序和插件等形式的软件，并包括以下的软件模块：信息传输模块2081、信息处理模块2082，当网络仿真测试装置200中的软件模块被处理器201读取到RAM中并执行时，将实现本发明实施例提供的网络仿真测试方法，下面结合图2所示的网络仿真测试装置200说明各个软件模块的功能。
信息传输模块2081，用于获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网。
信息处理模块2082，用于基响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件。
所述信息处理模块2082，用于通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截。
所述信息处理模块2082，用于通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理。
所述信息处理模块2082，用于基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送。
所述信息处理模块2082，用于接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包。
所述信息处理模块2082，用于基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
结合本发明实施例提供的网络仿真测试装置的示例性应用和实施，说明本发明实施例提供的网络仿真测试方法，根据上文可以理解，本发明实施例提供的网络仿真测试方法可以由各种类型的带有网络管理功能设备，例如运行网络管理软件的设备、电脑、手机和网络游戏机等。
继续结合图1示出的使用环境和图2示出的网络仿真测试装置200说明本发明实施例提供的网络仿真测试方法，其中，在图1所示的网络连接管理方法的使用环境中，诸如手机、平板电脑之类的终端，能够通过无线局域网(WLAN Wireless Local Area Networks)接入互联网(Internet)。随着用户终端的广泛使用，无线局域网成为用户终端接入互联网的一种重要形式。常见的无线局域网是Wi-Fi(Wireless-Fidelity，无线保真)网络。这一过程中，无线网络管理软件的数据库在存入WiFi时会标记该WiFi的地理位置属性(北京/上海/广州/深圳等以城市为区域)，所以可以在后台数据库以地区来划分出不同区域的WiFi并打包成文件，形成该地区的WiFi识别数据库。未联网设备所处区域的无线局域网资源可以是国内各省市、运营商真实运营的公共网络，也可以是地铁、电梯等弱场景中的专有无线网络。
参见图3，图3为本发明实施例提供的网络仿真测试方法一个可选的流程示意图，可以理解地，图3所示的步骤可以由运行网络仿真测试装置的各种电子设备执行，例如可以是如带有网络连接与管理功能的电脑、智能手机等类型的终端，也可以是网络游戏机，未联网设备可以是手机、平板电脑等任一带有联网功能的终端，无线局域网可以是通过路由器所提供的Wi-Fi，下面针对图3示出的步骤进行说明。
步骤301：网络仿真测试装置获取未联网设备所处区域的无线局域网资源。
其中，所述无线局域网资源包括至少一个无线局域网，所述无线局域网包括至少一个接入点。
在本发明的一些实施例中，获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，可以通过以下方式实现：
监听并扫描所述未联网设备所处区域中的无线局域网的信号，以确定至少一个无线局域网的信息，或者，解析所述未联网设备输出的无线局域网信号的集合，以确定至少一个无线局域网的信息。其中，网络仿真测试装置扫描所述未联网设备所处区域中的无线局域网信号；由此可以确定至少一个无线局域网的信息，其中，当网络仿真测试装置带有相应的具有扫描功能的组(例如无线网卡)时，可以对未联网设备所处区域中的无线局域网信号进行扫描，以确定对未联网设备所处区域中能够接入未联网设备的所有无线局域网信号。
进一步地，网络仿真测试装置解析还可以监听联网设备输出的网络连接信息；其中，当网络仿真测试装置未带有相应的具有扫描功能的组件或具有扫描功能的组件未被激活时，联网设备输出网络连接信息，所述网络连接信息携带有联网设备所处区域的无线局域网资源，网络仿真测试装置可以接收并解析所输出的网络连接信号，以确定至少一个无线局域网的信息。
步骤302：网络仿真测试装置响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件。
以NetworkExtention框架为例，对ios系统利用本申请提供的网络仿真测试方法进行说明，网络仿真测试方法中的网络扩展组件可以为NetworkExtention工具，
步骤303：网络仿真测试装置通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截。
参考图4，图4为本发明实施例中网络仿真测试方法的配置过程示意图，其中，由于为未联网设备所运行的应用程序多种多样，即可以对游戏程序的网络传输流畅性进行检测，也可以对即时通讯客户端的信息传输准确性进行检测，因此，通过图4所示的配置过程示意图，提供了网络选择(客户端所处地区、服务器所处地区、运营商类型、网络类型)、场景选择(电梯、地铁、高铁、视频网络标准、语音网络标准等)等不同的配置信息，同时提供了多种弱网参数，可以根据测试需要，组合填写对应的参数，以适配不同的应用程序。
步骤304：网络仿真测试装置通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理。
在本发明的一些实施例中，参考图5，图5为本发明实施例中网络仿真处理的过程示意图，具体包括以下步骤：
步骤501：根据所述未联网设备的类型信息，确定与所述未联网设备相匹配的IP地址。
步骤502：确定是否完成IP控制，如果是执行步骤503，否则结束处理。
步骤503：确定与所述未联网设备相匹配的数据传输协议类型。
其中，当所述数据传输协议类型为传输控制协议流量时，可以对所述传输控制协议流量的互联网协议地址进行去重处理，得到需要绑定的第一互联网协议地址列表；对所述传输控制协议流量的互联网协议地址进行改写处理，得到经过改写的第一互联网协议地址列表；对所述经过改写的第一互联网协议地址列表进行去重处理，得到与所述未联网设备相匹配的第一互联网协议地址端口列表。
当所述数据传输协议类型为用户数据报协议流量时，对所述用户数据报协议流量的互联网协议地址进行去重处理，得到需要绑定的第二互联网协议地址列表；对所述用户数据报协议流量的互联网协议地址进行改写处理，得到经过改写的第二互联网协议地址列表；对所述经过改写的第二互联网协议地址列表进行去重处理，得到与所述未联网设备相匹配的第二互联网协议地址端口列表。
具体来说，在本申请的一个实施例中，当应用程序为游戏进程时，加速流量信息的类型可以为传输控制协议流量(TCP流量)、用户数据报协议流量(UDP流量)、超文本传输协议流量和加密超文本传输协议流量，其中，传输控制协议流量TCP的窗口单位是字节，不是报文段，数据传输端的发送窗口不能超过接收端给出的接收窗口的数值，流量控制的机制是控制丢包率，主要目的是让数据传输端了解数据接收端当前的接收能力，可灵活调整传输速率。
UDP流量是面向无连接的、不可靠的数据报传输协议。UDP流量仅仅将要发送的数据报传送至网络，并接收从网上传来的数据报，而不与远端的UDP模块建立连接。UDP为用户的网络应用程序提供服务，例如网络文件系统(NFS，Network File System)和简单网络管理协议(SNMP，Simple Network Management Protocol)等。UDP保留应用程序所定义的消息边界，它既不会将两个应用程序的消息连接到一起，也不会把一个应用程序的消息分成多个部分。
在通过本申请提供的网络仿真测试方法对个人游戏机的游戏进程进行流畅度测试时，UDP首部字段由4个部分组成，其中两个是可选的。每一个16-bit的源端口和目的端口用来标记发送和接受的应用进程。因为UDP不需要应答，所以源端口是可选的，如果源端口不用，那么置为零。在目的端口后面是长度固定的以字节为单位的长度域，用来指定UDP数据报包括数据部分的长度,长度最小值为8(octets)。
步骤504：确定是否完成传输协议控制，如果是执行步骤505，否则结束处理。
步骤505：确定与所述未联网设备相匹配的网络带宽参数，并且基于所述网络带宽参数对所述第一IP数据包进行丢包处理。
其中，根据所述未联网设备所处区域的无线局域网资源的资源类型，确定与所述未联网设备相匹配的丢包方式，其中，所述丢包方式包括：连续丢包和随机丢包；当所述第一IP数据包大于所述网络带宽参数时，基于与所述未联网设备相匹配的丢包方式，对所述第一IP数据包进行丢包处理。
步骤506：确定是否完成丢包处理，如果是执行步骤507，否则进行数据丢弃。
步骤507：对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包。
其中，可以根据所述未联网设备所处区域的无线局域网资源的资源类型，确定与所述未联网设备相匹配的时延控制方式，其中，所述时延控制方式包括：固定延时控制、抖动延时控制和阻塞延时控制；基于所述时延控制方式，对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包。具体来说，当固定时延时控制时，当前网络的上下行延时约等于设置值，设置延时可以为100ms、200ms、300ms，当抖动延时控制时，对每个数据包以设置的概率进行抖动选择，延时范围在0～抖动值之间随机产生。
步骤305：网络仿真测试装置基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送。
步骤306：网络仿真测试装置接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包。
步骤307：网络仿真测试装置基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
在本发明的一些实施例中，参考图6，图6为本发明实施例中网络仿真处理的过程示意图，具体包括以下步骤：
步骤601：对所述第一IP数据包和所述第二IP数据包中的IP数据分别进行抓取。
步骤602：确定第一IP数据包相匹配的抓包数据格式，并且配置所述抓包数据格式对应的抓包数据的链路头部信息。
其中，在客户端上下行IP数据包时，同时可以将IP数据包中的数据保存，输出为pcap格式文件，因为抓取到的数据都在IP层，没有硬件层信息，构造一个伪装的头部，封装到pcap文件中。
步骤603：根据所述链路头部信息，构造与所述第一IP数据包和所述第二IP数据包相对应的抓包文件。
由于抓包文件pcap格式文件，每一个pcap文件只有一个文件头，总共占24(B)字节，包括7个不同的字段：1)Magic(4B)：标记文件开始，并用来识别文件和字节顺序，值可以为0xa1b2c3d4或者0xd4c3b2a1，如果是0xa1b2c3d4表示是大端模式，按照原来的顺序依次读取每一个字节，如果是0xd4c3b2a1表示小端模式，字节读取都要交换顺序。2)Major(2B)：当前文件的主要版本号，一般为0x0200；3)Minor(2B)：当前文件的次要版本号，一般为0x0400；4)ThisZone(4B)：当地的标准事件；5)SigFigs(4B)：时间戳的精度；6)SnapLen(4B)：最大的存储长度，设置所抓获的数据包的最大长度，如果所有数据包都要抓获，将值设置为65535；7)LinkType(4B)：链路类型。
其中，在构造第一IP数据包和所述第二IP数据包相对应的抓包文件时，针对已经触发的游戏程序，还可以根据游戏的类型触发不同的抓包进程，例如在VR游戏场景下，可以通过加载与VR游戏相匹配的抓包进程获取游戏的资源文件，资源文件可以包括游戏模型、游戏关卡、游戏角色、游戏声音和游戏动画等。对于即时通讯客户端中的小游戏，由于小游戏一般使用JS、TS和AS，实际运行时是编译成JS运行，JavaScript函数劫持，因此，可以利用对应的抓包进程，通过Laya.Stat.enable()函数开启性能统计，抓取到游戏引擎的FPS、已加载的内存、drawCall、三角面数等相关性能参数，并将将这些性能参数保存在游戏终端中。通过抓包进程获取游戏的资源文件可以更好的对游戏数据通过网络进行传输的过程进行测试，为不同的游戏选择相适配的无线局域网。
其中，参考图7，图7为本发明实施例中抓包文件示意图，结束网络仿真处理时，可以保存抓包保存文件，并将文件通过App Groups传递到UI进程，最终写入到系统文件夹目录中，图7所示，在iOS设备中，网络扩展组件NetworkExtension所处理的数据包的地址都均为本地创建虚拟网卡的地址10.8.0.2，通过。
步骤604：基于所述抓包文件，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
同时还可以将所确定的无线局域网资源中每一个无线局域网的状态，通过AppGroups传递到UI进程，并写入系统文件夹目录中以供后期调用。
下面以IOS设备需要加载即时通讯应用程序和游戏程序为例，对本申请所提供的网络仿真测试方法进行说明，需要说明的是，在通过本申请提供的网络仿真测试方法对云游戏中进行网络测试处理时，由于云游戏在运行过程中是由云端服务器进行运算，并将运算后得到的视频流传输至终端进行播放，也即终端在云游戏的运行过程中负责的是视频播放，云游戏的运行过程对终端的计算能力并没有非常高的要求，也不易在游戏视频的播放过程中产生卡顿情况，而云端服务器在游戏运行过程中的运算量较大，易产生卡顿情况，从而云端服务器生成的视频流本身即为存在卡顿情况的视频流，而终端播放视频流的过程中并不存在终端导致的卡顿，因此，还可以通过本申请提供的网络仿真测试方法对云游戏中云端服务器的视频流信息的传输进行测试。参考图8，图8为本发明实施例提供的网络仿真测试方法一个可选的流程示意图，具体包括以下步骤：
步骤801：为IOS设备配置网络仿真测试参数。
步骤802：IOS设备通过网络扩展组件Network Extention，对IOS设备传输的第一IP数据包进行拦截。
步骤803：通过网络扩展组件Network Extention，利用网络仿真测试参数，对第一IP数据包进行第一网络仿真处理。
其中，图9为本发明实施例中不同延时的波形图，在进行网络仿真处理时，当前网络的上下行延时可以等于设置值，设置延时100ms、200ms、300ms切换的网络数据包，在通过100ms、200ms、300ms的延时对第一IP数据包进行网络仿真处理时，仿真处理的波形图如图9所示。
图10为本发明实施例中不同抖动值的波形图，当抖动延时控制时，对每个数据包以设置的概率进行抖动选择，延时范围在0～抖动值之间随机产生，例如可以在上行延时设置50％的抖动概率，抖动范围为0-200ms，仿真处理的抖动范围的波形图如图10所示。
图11为本发明实施例中不同仿真设置值对应网络数据包到达时间的波形图，其中，模拟路由或者底层硬件在判断当前网络连接不通时保存数据包，在网络通畅后爆发式的将IP数据包进行推送，对应网络数据包到达时间波形图如图11所示。
步骤804：通过网络扩展组件Network Extention，利用网络仿真测试参数，将服务器发送的第二数据流信息转换为第二IP数据包。
步骤805：基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定无线局域网资源中每一个无线局域网的状态，并生成对应的测试报告。
其中，所生成的测试报告包括网络仿真测试中所配置的测试参数，参考表1，至少包括以下信息：每一个IP数据包的ID序号、对应pcap中的ID序号、数据上行处理标识和数据下行处理标识、延时时间、每一个IP数据包的大小。
表1
其中，测试报告可以保存文件包括.csv和.html，csv保存了表1所示的测试过中的所有数据，html保存了图9-图11所示的上行延时、下行延时、丢包趋势三个波形图以及平均时延、丢包率、流量统计，可以直接使用iOS设备浏览器打开展示。通过图9-图11的展示，以及测试报告的记录结果，可以为IOS设备需要加载即时通讯应用程序和游戏程序时选择适配的无线局域网，保证信息处传输的稳定性，提升未联网设备接入无线局域网的效率。
综上所述，本发明实施例具有以下技术效果：
本发明实施例通过获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网；响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。由此，既能够对使用环境中的无线局域网的状态进行准确测试，确定每一个无线局域网的状态，寻找弱网场景，又能够将通过抓取网络连接时的数据，提升未联网设备接入无线局域网的效率与准确性。
以上所述，仅为本发明的实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种网络仿真测试方法，其特征在于，所述方法包括：
获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网；
响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；
通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；
通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；
基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；
接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；
基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理，包括：
根据所述未联网设备的类型信息，确定与所述未联网设备相匹配的IP地址；
确定与所述未联网设备相匹配的数据传输协议类型；
确定与所述未联网设备相匹配的网络带宽参数，并且基于所述网络带宽参数对所述第一IP数据包进行丢包处理；
对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述网络带宽参数对所述第一IP数据包进行丢包处理，包括：
根据所述未联网设备所处区域的无线局域网资源的资源类型，确定与所述未联网设备相匹配的丢包方式，其中，所述丢包方式包括：连续丢包和随机丢包；
当所述第一IP数据包大于所述网络带宽参数时，基于与所述未联网设备相匹配的丢包方式，对所述第一IP数据包进行丢包处理。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包，包括：
根据所述未联网设备所处区域的无线局域网资源的资源类型，确定与所述未联网设备相匹配的时延控制方式，其中，所述时延控制方式包括：固定延时控制、抖动延时控制和阻塞延时控制；
基于所述时延控制方式，对经过丢包处理的所述第一IP数据包进行时延控制处理，得到经过第一网络仿真处理的第一IP数据包。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述数据传输协议类型为传输控制协议流量时，
对所述传输控制协议流量的互联网协议地址进行去重处理，得到需要绑定的第一互联网协议地址列表；
对所述传输控制协议流量的互联网协议地址进行改写处理，得到经过改写的第一互联网协议地址列表；
对所述经过改写的第一互联网协议地址列表进行去重处理，得到与所述未联网设备相匹配的第一互联网协议地址端口列表。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述数据传输协议类型为用户数据报协议流量时，
对所述用户数据报协议流量的互联网协议地址进行去重处理，得到需要绑定的第二互联网协议地址列表；
对所述用户数据报协议流量的互联网协议地址进行改写处理，得到经过改写的第二互联网协议地址列表；
对所述经过改写的第二互联网协议地址列表进行去重处理，得到与所述未联网设备相匹配的第二互联网协议地址端口列表。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态，包括：
对所述第一IP数据包和所述第二IP数据包中的IP数据分别进行抓取；
确定第一IP数据包相匹配的抓包数据格式，并且配置所述抓包数据格式对应的抓包数据的链路头部信息；
根据所述链路头部信息，构造与所述第一IP数据包和所述第二IP数据包相对应的抓包文件；
基于所述抓包文件，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
8.一种网络仿真测试装置，其特征在于，所述装置包括：
信息传输模块，用于获取未联网设备所处区域的无线局域网资源，其中，所述无线局域网资源包括所述未联网设备所处环境中的所有可连接无线局域网；
信息处理模块，用于基响应于网络仿真测试指令，触发网络扩展组件；
所述信息处理模块，用于通过所述网络扩展组件，对所述未联网设备传输的第一IP数据包进行拦截；
所述信息处理模块，用于通过所述网络扩展组件，对所述第一IP数据包进行第一网络仿真处理；
所述信息处理模块，用于基于所述第一IP数据包的仿真处理结果，将所述第一IP数据包转换为对应的第一数据流信息，并且将所述第一数据流信息向所述未联网设备对应的服务器发送；
所述信息处理模块，用于接收所述服务器发送的第二数据流信息，并且通过所述网络扩展组件将所述第二数据流信息转换为第二IP数据包；
所述信息处理模块，用于基于所述第一IP数据包和所述第二IP数据包，确定所述无线局域网资源中每一个无线局域网的状态。
9.一种软件程序，其特征在于，所述网络仿真测试装置包括：
存储器，用于存储可执行指令；
处理器，用于运行所述存储器存储的可执行指令时，实现权利要求1至7任一项所述的网络仿真测试方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有可执行指令，其特征在于，所述可执行指令被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的网络仿真测试方法。
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