弱网测试及工具介绍

摘要：随着电梯门关闭，微博吃瓜的畅快之旅戛然而止。刚刚跨越人群挤进地铁口，却打不开入闸的二维码。在食堂找到座位坐下，正在播放的视频突然卡掉还亲切地提醒你换高清。在5g覆盖的今天，弱网的环境依然像一个平滑大道突出来的减速带一样，卡顿着每一个人的生活节奏。作为一名测试工程师，却不得不经常与弱网打交道。因为在弱网条件下的软件性能，不仅会影响用户体验，甚至可能会产生重大bug。下面我们来介绍一下何为弱网以及如何进行常规的弱网测试。

一、何为弱网

1.1 弱网介绍

在引入弱网之前，我们先介绍一下移动通信系统。移动通信是进行无线通信的现代化技术，目前已经经过第一代1g、第二代2g、第三代3g、第四代4g技术的发展，迈入了第五代发展的时代(5G移动通信技术)。而弱网并没有明确的定义，按照移动的特性来说，一般将低于3g网的网络环境划分为弱网。当然弱网也有着许多不同的场景，如电梯环境、WIFI切到流量、地铁环境，同时不同的地区也有不同的网络特点，比如某些国外地区还处在3g网络都没有全覆盖的阶段。
而弱网测试，就是测试软件在弱网环境下，能否按照软件需求进行正常操作，会不会因为网络延迟和终端等情况出现数据丢失、数据错乱、使用障碍等bug。

1.2 为什么要做弱网

虽然现在的网络速度已经有了飞速的发展，但是弱网环境并不会被完全避免。与传统桌面应用不同，移动应用的网络环境比较多样，并且经常出现在不同网络之间切换的场景，即使是在同一网络环境下，也会出现网络连接状态时好时坏的情况。高延迟、频繁丢包的情况在乘坐高速交通工具、穿越隧道和身处地下车库的场景会经常发生。
作为测试，需要针对这些弱网环境，验证应用软件的健壮性和容错性，避免因用户体验不友好造成用户流失，以及规避代码缺陷带来的经济损失。
特别是针对充值、购买和奖励领取等功能，如果用户在弱网环境下点击充值，扣钱之后却并没有发对应道具，或者没有扣钱却发了道具，或者利用弱网条件刷奖励等，这些都是会对应用造成极端不良影响的bug，都是需要针对测试的地方。
在弱网的条件下，应用出现卡顿是难以避免的。然而我们可以做出相应的优化，在弱网时展示必要的信息而减少网络需要，如在弱网条件下打开网页时，会显示必要的Html而不加载CSS，这样会大大提升用户的使用体验。

1.3 相关名词定义

弱网测试最重要的就是搭建弱网环境。而市面上有很多方便的工具可以创建对应的弱网环境，但是在接触这些工具之前，我们需要理解相关名词的定义。

1. 上行速率：移动终端给基站发送信息时的数据传输速率，即上传文件时的速率。
2. 下行速率：基站向移动终端发送信息时的数据传输速率，即下载文件时的速率。
3. 丢包：一个或多个数据包无法透过网络到达目的地，即为发送的数据包数减去接受的数据包数。
4. 网络延迟：数据包从发送开始到接受到该数据所耗费的时间。即我们打游戏时常见到的延迟。一般在50ms下，不会有明显的延迟情况，在50ms以上会能感觉出网络有明显的延迟，当延迟大于100ms时会有卡顿、丢包甚至掉线的现象。
5. 抖动：时延的变化。
6. 协议控制：通信计算机双方规定的必须遵循的规则。一般开发中较常使用TCP和UDP协议，TCP协议因为有着三次握手而相对可靠，UDP则相对较快。

1.4 弱网场景

弱网场景包括多种，一些生活场景例如不同SIM卡流量切换、4g切换WiFi、开关飞行模式、坐电梯、地铁、去人群密集处，地区场景例如模拟新疆网络、模拟国外网络、模拟北京网络等，我们当然可以在生活中切身实际地模拟，但是这会变得十分麻烦。
我们可以通过修改网络参数的方式来稳定地模拟这些弱网环境。如修改网络带宽、修改网络上行下行延时、修改抖动、修改丢包率等等。
而我们在测试时直接修改这些网络参数并不方便，这时我们可以通过一些工具来实现弱网场景的搭建。

二、弱网测试工具推荐

2.1 移动-安卓-QNET

QNET是腾讯公司开发的小而精的弱网测试工具，不仅免费，而且十分简洁和方便。

2.1.1 介绍

下载地址：https://wetest.qq.com/products/qnet
主要特点：
1、弱网搭建简单快捷：一键搭建弱网环境，轻松配置弱网数据。
2、自动化弱网测试：支持adb命令驱动，支持脚本编写。
3、网络协议抓包：支持TCP/UDO/ICMP协议网络抓包。
4、真实的全球网络和弱网：覆盖全国所有省份，提供电梯、地铁等多种弱网场景。

2.1.2 使用方式

下面以王者荣耀为例，介绍一下QNET的简单实用。
1、下载打开QNET，找到对应应用


2、选择网络场景
QNET在工作台已经为我们设计好了常用的正常网络场景和连续丢包、100%丢包等场景，方便我们直接使用。
如果对指标有具体的要求，可以到网络场景模块添加更为具体的网络。

同时也可以点击右上角，自定义指标模板。

同时也可以在弱网场景中选择生活中常见的场景，如地下停车场、高铁等。

3、点击启动进入应用，允许QNET弹窗等操作。
会发现游戏界面多了QNET的浮窗。左边的浮窗是我们的工作台，可以启动和暂停QNET程序，以及切换我们使用的网络。右边是数据的展示，主要包括延迟、丢包率等，可以实时的进行数据查看。

4、生成测试报告与抓包
同时也可以在设置界面选择生成测试报告和网络抓包，并将对应文件保存。

通过测试工具QNET可以方便地创建弱网环境，便利我们的移动端弱网测试操作。