CN110138617B - 数据传输质量测试方法、***、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种数据传输质量测试方法、***、电子设备及存储介质。所提供的方法，包括：搭建模拟网络来模拟实际网络环境的网络状况，利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使物理服务器端生成响应数据包，再利用模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使物理服务器端生成响应数据包，再根据物理客户端执行响应数据包的结果来确定数据传输质量。通过本公开提供的方法，可以使得对物理客户端与物理服务器端之间数据传输质量的测试更加精细化，以及使得测试条件更加贴近真实的网络环境工况，从而提高数据传输应用程序在各种网络环境下的传输质量评估效率。

Description

数据传输质量测试方法、***、电子设备及存储介质

技术领域

本公开涉及网络测试技术领域，尤其涉及一种数据传输质量测试方法、***、电子设备及存储介质。

背景技术

随着移动互联网的兴起，各种应用程序层出不穷，随之对于各类应用程序的数据传输质量测试也越来越重要。

目前，对于应用程序在开发过程中往往都是先在公司内网中进行测试的，但是，由于内网的网络质量较好，测试过程中难以排查由于网络较弱或者网络故障引发的问题。

可见，利用内网对应有程序进行测试的方法，使得许多应用程序虽然在内测中表现良好，但是，由于内网环境毕竟无法模拟真实网络环境，因此，许多应用程序就会在上线对外服务时，出现连接超时、***卡顿以及闪退等各种异常，极大地影响了用户体验。

发明内容

本公开提供一种数据传输质量测试方法、***、电子设备及存储介质，以通过模拟网络模拟实际网络环境的各类网络状况，从而使得对物理客户端与物理服务器端之间数据传输质量的测试更加贴近真实工况。

第一方面，本公开提供一种数据传输质量测试方法，包括：

利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，其中，所述模拟网络用于表征实际网络环境的各类网络状况，所述请求数据包在传输过程中根据所述模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配；

经所述模拟网络将所述响应数据包反馈至所述物理客户端，以根据所述物理客户端执行所述响应数据包的结果确定数据传输质量，其中，所述响应数据包在传输过程中根据所述预设传输数据结构进行数据结构适配。

在一种可能的设计中，所述利用配置生成的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，包括：

获取所述物理客户端发送的物理请求数据包，并将所述物理请求数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟请求数据包，其中，所述网络模拟器用于搭建所述模拟网络；

将经所述模拟网络传输后的所述模拟请求数据包还原为所述物理请求数据包，并将所述物理请求数据包发送至所述物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述物理请求数据包生成物理响应数据包。

在一种可能的设计中，所述经所述模拟网络将所述响应数据包反馈至所述物理客户端，包括：

获取所述物理服务器端发送的物理响应数据包，并将所述物理响应数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟响应数据包；

将经所述模拟网络传输后的所述模拟响应数据包还原为所述物理响应数据包，并将所述物理响应数据包发送至所述物理客户端，以使所述物理客户端执行所述物理响应数据包。

在一种可能的设计中，将物理数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟数据包，包括：

构造所述模拟数据包的元信息；

将所述物理数据包的首部信息填充至所述模拟数据包的报文首部；

对所述物理数据包的数据部分进行存储并建立索引信息，所述索引信息用于调用对所述物理数据包进行存储后的数据；

将所述索引信息填充至所述模拟数据包的报文数据索引部；

其中，当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

在一种可能的设计中，将经所述模拟网络传输后的所述模拟数据包还原为所述物理数据包，包括：

提取所述模拟数据包的元信息的信息用于填充所述物理数据包首部信息的对应字段，并将所述模拟数据包的报文首部填充至所述物理数据包的首部信息；

通过所述模拟数据包的报文数据索引部中的索引信息获取存储数据，并将获取到的所述存储数据填充至所述物理数据包的数据部分；

其中，当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

在一种可能的设计中，在所述将经所述模拟网络传输后的所述模拟数据包还原为所述物理数据包之后，还包括：

通过所述网络模拟器随机配置所述模拟网络的网络状况指标，以使所述模拟网络用于表征实际网络环境中的随机网络状况；

其中，所述网络状况指标包括以下参数中的至少一项：

网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率；

当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

在一种可能的设计中，在所述网络模拟器配置所述模拟网络的网络传输时延之后，还包括：

计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，以根据所述数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输。

在一种可能的设计中，所述计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，包括：

根据当前时间以及所述模拟数据包的开始模拟时间确定计算延迟时间；

根据所述网络模拟延迟时间以及所述计算延迟时间确定所述数据包延迟时间；

当所述数据包延迟时间大于零时，根据所述数据包延迟时间进行延迟之后再传输所述模拟数据包。

在一种可能的设计中，在所述将经所述模拟网络传输后的所述模拟数据包还原为所述物理数据包之前，还包括：

检测发送队列是否存在所述模拟数据包；

若检测结果为所述发送队列中存在所述模拟数据包，则将所述模拟数据包还原为所述物理数据包；

若检测结果为所述发送队列中不存在所述模拟数据包，则重新检查所述发送队列是否存在所述模拟数据包。

在一种可能的设计中，在所述利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端之前，还包括：

通过所述网络模拟器对所述模拟网络进行初始化配置，以将所述模拟网络配置为实际网络环境的各类网络状况。

在一种可能的设计中，所述通过所述网络模拟器对所述模拟网络进行初始化配置，包括：

通过所述网络模拟器对所述模拟网络的以下参数中的至少一个参数进行配置：

网络类型、链路参数、网络设备参数以及网络拓扑结构。

在一种可能的设计中，在所述通过所述网络模拟器对所述模拟网络的以下参数中的至少一个参数进行配置之前，还包括：

建立虚拟网卡，其中，所述虚拟网卡用于捕获所述物理客户端发送的所述请求数据包或者所述物理服务器端发送的所述响应数据包，所述虚拟网卡用于模拟物理网卡。

在一种可能的设计中，所述根据所述物理客户端执行所述响应数据包的结果确定数据传输质量，包括：

所述物理客户端对所述响应数据包进行解码，以播放所述响应数据包中的视频；

根据预设评估条件对所述视频的播放质量进行评估，以确定所述数据传输质量。

第二方面，本公开还提供一种数据传输质量测试***，包括：模拟网络，以及与所述模拟网络分别连接的物理客户端和物理服务器端；

所述物理客户端发送的请求数据包，所述请求数据包经所述模拟网络传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，其中，所述模拟网络用于表征实际网络环境的各类网络状况，所述请求数据包在传输过程中根据所述模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配；

所述物理服务器端发送所述响应数据包反馈至所述物理客户端；

所述物理客户端执行所述响应数据包，并根据执行的结果确定数据传输质量，其中，所述响应数据包在传输过程中根据所述预设传输数据结构进行数据结构适配。

在一种可能的设计中，所述数据传输质量测试***，还包括：物理数据包转换模块以及模拟数据包还原模块；

所述模拟网络由网络模拟器搭建而成；

所述网络模拟器建立有虚拟网卡，所述虚拟网卡，用于获取所述物理客户端发送的物理请求数据包；

所述物理数据包转换模块，用于将所述物理请求数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟请求数据包；

所述模拟数据包还原模块，用于将经所述模拟网络传输后的所述模拟请求数据包还原为所述物理请求数据包；

并将所述物理请求数据包发送至所述物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述物理请求数据包生成物理响应数据包。

在一种可能的设计中，所述虚拟网卡，还用于获取所述物理服务器端发送的物理响应数据包；

所述物理数据包转换模块，还用于将所述物理响应数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟响应数据包；

所述模拟数据包还原模块，还用于将经所述模拟网络传输后的所述模拟响应数据包还原为所述物理响应数据包；

并将所述物理响应数据包发送至所述物理客户端，以使所述物理客户端执行所述物理响应数据包。

在一种可能的设计中，所述数据传输质量测试***，还包括：网络模拟器配置模块；

所述网络模拟器配置模块，用于随机配置所述模拟网络的网络状况指标，以使所述模拟网络用于表征实际网络环境中的随机网络状况；

其中，所述网络状况指标包括以下参数中的至少一项：

网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率；

当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

在一种可能的设计中，所述数据传输质量测试***，还包括：时延模拟模块；

所述时延模拟模块，用于计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，以根据所述数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输。

第三方面，本公开还提供一种电子设备，包括：

处理器；以及，

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行第一方面中任意一种可能的数据传输质量测试方法。

第四方面，本公开实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中任意一种可能的数据传输质量测试方法。

本公开提供一种数据传输质量测试方法、***、电子设备及存储介质，通过搭建模拟网络来模拟实际网络环境的各类网络状况，然后利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使物理服务器端根据请求数据包生成响应数据包，再利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使物理服务器端根据请求数据包生成响应数据包，然后，通过根据物理客户端执行响应数据包的结果来确定数据传输质量，从而实现了使得对物理客户端与物理服务器端之间数据传输质量的测试更加精细化，以及使得测试条件更加贴近真实的网络环境工况，从而提高数据传输应用程序在各种网络环境下的传输质量评估效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本公开根据一示例实施例示出的数据传输质量测试方法的应用场景图；

图2为是本公开根据一示例实施例示出的数据传输质量测试方法的流程示意图；

图3是本公开根据另一示例实施例示出的数据传输质量测试方法的流程示意图；

图4是图3所示实施例中物理数据包与模拟数据包转换示意图；

图5是图3所示实施例中网络模拟器构建的一种网络拓扑结构示意图；

图6是图5中模拟网络参数配置举例示意图；

图7为测试结果输出示意图；

图8为本公开根据一示例实施例示出的数据传输质量测试***的结构示意图；

图9是本公开根据一示例实施例示出的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1本公开根据一示例实施例示出的数据传输质量测试方法的应用场景图。如图1所示，本实施例提供的数据传输质量测试方法应用于数据传输质量测试***，其中，数据传输质量测试***包括：模拟网络104，以及与模拟网络104分别连接的物理客户端101和物理服务器端102，其中，模拟网络104可以是由网络模拟器103搭建而成，值得说明的，网络模拟器103可以为目前常用的NS2、NS3、OPNET、CAPPAP等模拟器，这些都是现有的成熟模拟器，此处不再进行赘述，在本实施例中并不对网络模拟器的具体类型进行限定。在网络模拟器103进行环境初始化时，可以建立虚拟网卡，其中，物理客户端可以通过虚拟网卡veth0与模拟网络104进行连接，而物理服务器端则可以通过虚拟网卡veth1与模拟网络104进行连接。

在进行数据传输质量测试时，物理客户端101发送请求数据包，但是由于物理客户端101发送的请求数据包为物理数据包，而目前的网络模拟器103并不具备处理物理数据包的能力。此处值得说明的，正是由于目前的网络模拟器103并不具备处理物理数据包的能力，也使得在现有技术中不存在将物理客户端或者物理服务器端与网络模拟器进行直接连接测试***，网络模拟器只的应用场景也只局限在网络***设计以及网络评估等方面，不能直接与物理客户端中的应用程序进行网络直连。

因此，请求数据包在传输过程中需要根据模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配，以使得网络模拟器103能够对经适配处理后的数据包进行处理。

具体的，虚拟网卡veth0可以获取物理客户端101发送的物理请求数据包，并将物理请求数据包转化为适配于网络模拟器端103的模拟请求数据包。其中，虚拟网卡不同于物理网卡，此处的虚拟网卡可以自动识别数据包是真实的物理数据包还是虚拟的模拟数据包。针对不同数据包的目的IP，此网卡可以自动判断数据包的转换类型：是物理数据包转模拟数据包，还是模拟数据包转物理数据包。转换完毕后此虚拟网卡还可以智能填充数据包的MAC地址、源IP、目的IP等头信息。

模拟请求数据包在经过模拟网络104传输之后，还需的将模拟请求数据包还原为物理请求数据包，再将物理请求数据包传输至物理服务器端102中，以使得物理服务器端102能够根据物理请求数据包生成物理响应数据包。然后，物理服务器端102将物理响应数据包发送至模拟网络104。此时，虚拟网卡veth1可以获取物理服务器端102发送的物理请求数据包，并将物理响应数据包转化为适配于网络模拟器端103的模拟响应数据包。

然后，还需将经模拟网络104传输后的模拟响应数据包还原为物理响应数据包，并将物理响应数据包发送至物理客户端，以使物理客户端执行物理响应数据包，再根据物理客户端执行物理响应数据包的结果确定数据传输质量。

例如，如果利用本实施例提供的数据传输质量测试方法对视频数据传输进行测试，则物理客户端需要对响应数据包进行解码，以播放响应数据包中的视频，然后再根据预设评估条件对所述视频的视频播放质量进行评估，以确定视频数据传输质量，其中，可以针对视频播放中的上下行带宽、丢包率、流畅度以及画质等各个方面进行评估以获取数据传输测试结果。

图2为是本公开根据一示例实施例示出的数据传输质量测试方法的流程示意图。如图2所示，本实施例提供的数据传输质量测试方法，包括：

步骤201、利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端。

具体的，可以通过网络模拟器搭建模拟网络，其中，可以通过网络模拟器配置模拟网络，从而使得模拟网络能够表征实际网络环境的各类网络状况。具体的，可以通过网络模拟器随机配置模拟网络的网络状况指标，以使模拟网络能够表征实际网络环境中的随机网络状况，例如可以是通过离散事件模拟的方式计算出网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率，然后再对这些网络状况指标进行配置，从而模拟真实网络环境中随机网络状态的各个参数指标。

在搭建完模拟网络之后，可以利用利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，值得说明的，请求数据包在传输过程中根据模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配，从而使得请求数据包能够顺利经网络模拟器构建的模拟网络发送至物理服务器端。

步骤202、物理服务器端根据请求数据包生成响应数据包。

在物理服务器端接收到物理客户端经模拟网络发送请求数据包之后，可以根据请求数据包生成响应数据包，其中，可以是对请求数据包按照相关的业务逻辑进行处理。

步骤203、物理服务器端经模拟网络将响应数据包反馈至物理客户端。

在物理服务器端根据请求数据包生成响应数据包之后，还可以向模拟网络发送响应数据包，从而经模拟网络将响应数据包反馈至物理客户端，其中，响应数据包在传输过程中同样的需要根据预设传输数据结构进行数据结构适配，从而使得响应数据包能够顺利经网络模拟器构建的模拟网络发送至物理客户端。

步骤204、根据物理客户端执行响应数据包的结果确定数据传输质量。

在物理客户端接收到物理服务器经模拟网络反馈的响应数据包之后，可以对响应数据包进行执行操作，并根据物理客户端执行响应数据包的结果确定数据传输质量。

例如，当利用本实施例提供的数据传输质量测试方法对视频数据传输进行测试，则物理客户端需要对响应数据包进行解码，以播放响应数据包中的视频，然后再根据预设评估条件对所述视频的视频播放质量进行评估，以确定视频数据传输质量，其中，可以针对视频播放中的上下行带宽、丢包率、流畅度以及画质等各个方面进行评估以获取数据传输测试结果。

在本实施中，通过搭建模拟网络来模拟实际网络环境的各类网络状况，然后利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使物理服务器端根据请求数据包生成响应数据包，再利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使物理服务器端根据请求数据包生成响应数据包，然后，通过根据物理客户端执行响应数据包的结果来确定数据传输质量，从而实现了使得对物理客户端与物理服务器端之间数据传输质量的测试更加精细化，以及使得测试条件更加贴近真实的网络环境工况，从而提高数据传输应用程序在各种网络环境下的传输质量评估效率。

图3是本公开根据另一示例实施例示出的数据传输质量测试方法的流程示意图。如图3所示，本实施例提供的数据传输质量测试方法，包括：

步骤301、通过网络模拟器对所述模拟网络进行初始化配置。

首先，在进行数据传输质量测试前，可以先通过网络模拟器对模拟网络进行初始化配置，以将模拟网络配置为实际网络环境的各类网络状况。具体的，可以是通过网络模拟器对模拟网络的以下参数中的至少一个参数进行配置：网络类型(例如WIFI、4G、以太网等)、链路参数、网络设备参数以及网络拓扑结构。

值得说明的，在网络模拟器进行环境初始化时，可以建立虚拟网卡，其中，物理客户端可以通过虚拟网卡veth0与模拟网络进行连接，而物理服务器端则可以通过虚拟网卡veth1与模拟网络104进行连接。虚拟网卡veth0可以获取物理客户端发送的物理请求数据包，并将物理请求数据包转化为适配于网络模拟器端的模拟请求数据包。其中，应用网络虚拟化技术使得虚拟网卡的行为和物理网卡没什么区别，而虚拟网卡不同于物理网卡的地方为此处的虚拟网卡可以自动识别数据包是真实的物理数据包还是虚拟的模拟数据包。针对不同数据包的目的IP，此网卡可以自动判断数据包的转换类型：是物理数据包转模拟数据包，还是模拟数据包转物理数据包。转换完毕后此虚拟网卡还可以智能填充数据包的MAC地址、源IP、目的IP等头信息。

步骤302、将物理用户端以及物理服务器端连接至模拟网络。

物理客户端连接到虚拟网卡veth0，而物理服务器端连接到虚拟网卡veth1，从而使得物理客户端与物理服务器端能够通过模拟网络进行相互通信。可选的，构建的虚拟网络可以在一台测试机上，也可以部署在测试集群上。物理用户端以及物理服务器只需要连接制定的虚拟网卡接口即可通信，无需其他额外操作。

在另一种可能的设计中，物理用户端以及物理服务器端也可以直接连接到物理网络，但需要对该物理网络进行网段隔离。

步骤303、获取物理客户端发送的物理请求数据包，并将物理请求数据包转化为适配于网络模拟器的模拟请求数据包。

由于物理客户端发送的请求数据包为物理数据包，而目前的网络模拟器并不具备处理物理数据包的能力。因此，需要先获取物理客户端发送的物理请求数据包，并将物理请求数据包转化为适配于网络模拟器的模拟请求数据包。在将经模拟网络传输后的模拟请求数据包还原为物理请求数据包，并将物理请求数据包发送至物理服务器端，以使物理服务器端根据物理请求数据包生成物理响应数据包。

其中，图4是图3所示实施例中物理数据包与模拟数据包转换示意图。如图4所示，物理数据包包括首部和数据部分，而模拟数据包则是包括模拟数据包元信息、报文首部以及报文数据索引部分。可见，物理数据包与模拟数据包相互转换时，需要根据目标数据包对待转换的数据包进行相应的处理，以生成转换后的数据包。

对于将物理请求数据包转换为模拟请求数据包，可以是先构造模拟数据包的元信息，然后，将物理请求数据包的首部信息填充至模拟请求数据包的报文首部，在对物理请求数据包的数据部分进行存储并建立索引信息，其中，索引信息用于调用对物理请求数据包进行存储后的数据，并将索引信息填充至模拟请求数据包的报文数据索引部。

值得说明的，通过将物理请求数据包中数据部分在转换为模拟请求数据包时，替换为保温数据索引信息，可以大大缩减数据包的数据量，进而提高整个数据传输测试的效率。

请继续参照图4，模拟请求数据包中元信息可以包括模拟网络编码、模拟器类型、是否分片以及数据长度等信息，其中，对于是否分片可以根据物理数据包首部信息中的片偏移进行确定，例如，当物理数据包中片偏移为1时，则在模拟请求数据包存在数据分片，而当物理数据包中片偏移为0时，则在模拟请求数据包不存在数据分片。而对于数据长度，则是可以通过利用物理数据包中的总长度和首部长度之差计算获得。

步骤304、模拟请求数据包在配置的模拟网络中传输。

具体的，可以通过网络模拟器配置模拟网络，从而使得模拟网络能够表征实际网络环境的各类网络状况。具体的，可以通过网络模拟器随机配置模拟网络的网络状况指标，以使模拟网络能够表征实际网络环境中的随机网络状况，例如可以是通过离散事件模拟的方式计算出网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率，然后再对这些网络状况指标进行配置，从而模拟真实网络环境中随机网络状态的各个参数指标。

另外，网络模拟器需要按实际物理数据包的到达时间模拟发送。首先，网络模拟器检测网卡队列中是否有要发送的模拟数据包，若检测结果为发送队列中存在模拟数据包，则将模拟请求数据包还原为物理请求数据包，但是，若检测结果为所述发送队列中不存在所述模拟数据包，则重新检查发送队列是否存在模拟数据包，从而实现对数据包排队的情况进行模拟。值得说明的，对于网卡队列的检测直至整个传输质量测试结束才进行终止。

此外，为了对数据包在真实网络环境中的传输时延进行模拟，在网络模拟器配置所述模拟网络的网络传输时延，并且对于发送队列的检测结果为发送队列中存在所述模拟数据包时，计算模拟数据包的数据包延迟时间，以根据数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输，即通过计算数据包的模拟时延，如果存在时延，则将数据包延迟一段时间处理，再将数据包发送给客户端或者服务端进行编解码处理。

具体的，可以根据当前时间以及模拟数据包的开始模拟时间确定计算延迟时间，然后根据网络模拟延迟时间以及计算延迟时间确定数据包延迟时间，其中，当数据包延迟时间大于零时，根据数据包延迟时间进行延迟之后再传输模拟数据包。

步骤305、将经模拟网络传输后的模拟请求数据包还原为物理请求数据包。

在模拟请求数据包到达物理服务器端前，还需要将模拟请求数据还原成真实的物理请求数据包。

具体的，提取模拟请求数据包的元信息的信息用于填充物理请求数据包首部信息的对应字段，并将模拟请求数据包的报文首部填充至物理请求数据包的首部信息，然后，通过模拟请求数据包的报文数据索引部中的索引信息获取存储数据，并将获取到的存储数据填充至物理请求数据包的数据部分，即将物理请求数据包的数据部分索引替换成真正的物理数据。可选的，最后还可以添加校验信息，从而完成构造。

步骤306、物理服务器端根据请求物理数据包生成物理响应数据包。

在物理服务器端接收到物理客户端经模拟网络发送请求数据包之后，可以根据请求数据包生成响应数据包，其中，可以是对请求数据包按照相关的业务逻辑进行处理。

步骤307、获取物理服务器端发送的物理响应数据包，并将物理响应数据包转化为适配于网络模拟器的模拟响应数据包。

由于物理服务器端发送的响应数据包为物理数据包，而目前的网络模拟器并不具备处理物理数据包的能力。因此，需要先获取物理服务器端发送的物理响应数据包，并将物理响应数据包转化为适配于网络模拟器的模拟响应数据包。在将经模拟网络传输后的模拟响应数据包还原为物理响应数据包，并将物理响应数据包发送至物理客户端，以使物理服务器端执行物理响应数据包。

继续参照图4，对于将物理响应数据包转换为模拟响应数据包，可以是先构造模拟数据包的元信息，然后，将物理响应数据包的首部信息填充至模拟响应数据包的报文首部，在对物理响应数据包的数据部分进行存储并建立索引信息，其中，索引信息用于调用对物理响应数据包进行存储后的数据，并将索引信息填充至模拟响应数据包的报文数据索引部。

值得说明的，通过将物理响应数据包中数据部分在转换为模拟响应数据包时，替换为保温数据索引信息，可以大大缩减数据包的数据量，进而提高整个数据传输测试的效率。

模拟响应数据包中元信息可以包括模拟网络编码、模拟器类型、是否分片以及数据长度等信息，其中，对于是否分片可以根据物理数据包首部信息中的片偏移进行确定，例如，当物理数据包中片偏移为1时，则在模拟响应数据包存在数据分片，而当物理数据包中片偏移为0时，则在模拟响应数据包不存在数据分片。而对于数据长度，则是可以通过利用物理数据包中的总长度和首部长度之差计算获得。

步骤308、模拟响应数据包在配置的模拟网络中传输。

具体的，可以通过网络模拟器配置模拟网络，从而使得模拟网络能够表征实际网络环境的各类网络状况。具体的，可以通过网络模拟器随机配置模拟网络的网络状况指标，以使模拟网络能够表征实际网络环境中的随机网络状况，例如可以是通过离散事件模拟的方式计算出网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率，然后再对这些网络状况指标进行配置，从而模拟真实网络环境中随机网络状态的各个参数指标。

另外，网络模拟器需要按实际物理数据包的到达时间模拟发送。首先，网络模拟器检测网卡队列中是否有要发送的模拟数据包，若检测结果为发送队列中存在模拟数据包，则将模拟请求数据包还原为物理请求数据包，但是，若检测结果为所述发送队列中不存在所述模拟数据包，则重新检查发送队列是否存在模拟数据包，从而实现对数据包排队的情况进行模拟。值得说明的，对于网卡队列的检测直至整个传输质量测试结束才进行终止。

此外，为了对数据包在真实网络环境中的传输时延进行模拟，在网络模拟器配置所述模拟网络的网络传输时延，并且对于发送队列的检测结果为发送队列中存在所述模拟数据包时，计算模拟数据包的数据包延迟时间，以根据数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输，即通过计算数据包的模拟时延，如果存在时延，则将数据包延迟一段时间处理，再将数据包发送给客户端或者服务端进行编解码处理。

具体的，可以根据当前时间以及模拟数据包的开始模拟时间确定计算延迟时间，然后根据网络模拟延迟时间以及计算延迟时间确定数据包延迟时间，其中，当数据包延迟时间大于零时，根据数据包延迟时间进行延迟之后再传输模拟数据包。

步骤309、将经模拟网络传输后的模拟响应数据包还原为物理响应数据包。

在模拟响应数据包到达物理客户端前，还需要将模拟响应数据还原成真实的物理响应数据包。

具体的，提取模拟响应数据包的元信息的信息用于填充物理响应数据包首部信息的对应字段，并将模拟响应数据包的报文首部填充至物理响应数据包的首部信息，然后，通过模拟响应数据包的报文数据索引部中的索引信息获取存储数据，并将获取到的存储数据填充至物理响应数据包的数据部分，即将物理响应数据包的数据部分索引替换成真正的物理数据。可选的，最后还可以添加校验信息，从而完成构造。

步骤310、根据预设评估条件对视频的播放质量进行评估，以确定数据传输质量。

在物理客户端接收到物理服务器经模拟网络反馈的响应数据包之后，可以对响应数据包进行执行操作，并根据物理客户端执行响应数据包的结果确定数据传输质量。

例如，当利用本实施例提供的数据传输质量测试方法对视频数据传输进行测试，则物理客户端需要对响应数据包进行解码，以播放响应数据包中的视频，然后再根据预设评估条件对所述视频的视频播放质量进行评估，以确定视频数据传输质量，其中，可以针对视频播放中的上下行带宽、丢包率、流畅度以及画质等各个方面进行评估以获取数据传输测试结果。

下面对本实施例提供的数据传输质量测试方法在具体地一个应用场景中进行说明。其中，图5是图3所示实施例中网络模拟器构建的一种网络拓扑结构示意图。如图5所示，可以将这个模拟网络连接到某个虚拟网络接口上，选取手机端作为物理客户端，在手机端上安装所需要测试的应用程序，并连接到模拟测试网络，并且物理服务端同样需要连接上相同的模拟网络，确保双方可以通信。

图6是图5中模拟网络参数配置举例示意图。如图6所示，可以利用图6所示的各个参数进行模拟网络相关参数的设置。然后，在手机端打开测试的应用程序，并确定测试用户使用场景，从而进行视频数据传输质量测试，并且测试结果如图7所示，其中，图7为测试结果输出示意图。可见，利用本实施例提供的数据传输质量测试方法，可以不用现场去体验用户的真实网络，通过构建丰富的模拟网络也能评估应用程序在不同的网络条件下的表现情况了。

图8为本公开根据一示例实施例示出的数据传输质量测试***的结构示意图。如图8所示，本实施例提供的数据传输质量测试***，包括：模拟网络，以及与所述模拟网络分别连接的物理客户端和物理服务器端；

所述物理客户端发送的请求数据包，所述请求数据包经所述模拟网络传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，其中，所述模拟网络用于表征实际网络环境的各类网络状况，所述请求数据包在传输过程中根据所述模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配；

所述物理服务器端发送所述响应数据包反馈至所述物理客户端；

所述物理客户端执行所述响应数据包，并根据执行的结果确定数据传输质量，其中，所述响应数据包在传输过程中根据所述预设传输数据结构进行数据结构适配。

在一种可能的设计中，所述数据传输质量测试***，还包括：物理数据包转换模块以及模拟数据包还原模块；

所述模拟网络由网络模拟器搭建而成；

所述网络模拟器建立有虚拟网卡，所述虚拟网卡，用于获取所述物理客户端发送的物理请求数据包；

所述物理数据包转换模块，用于将所述物理请求数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟请求数据包；

所述模拟数据包还原模块，用于将经所述模拟网络传输后的所述模拟请求数据包还原为所述物理请求数据包；

并将所述物理请求数据包发送至所述物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述物理请求数据包生成物理响应数据包。

在一种可能的设计中，所述虚拟网卡，还用于获取所述物理服务器端发送的物理响应数据包；

所述物理数据包转换模块，还用于将所述物理响应数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟响应数据包；

所述模拟数据包还原模块，还用于将经所述模拟网络传输后的所述模拟响应数据包还原为所述物理响应数据包；

并将所述物理响应数据包发送至所述物理客户端，以使所述物理客户端执行所述物理响应数据包。

在一种可能的设计中，所述数据传输质量测试***，还包括：网络模拟器配置模块；

所述网络模拟器配置模块，用于随机配置所述模拟网络的网络状况指标，以使所述模拟网络用于表征实际网络环境中的随机网络状况；

其中，所述网络状况指标包括以下参数中的至少一项：

网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率；

当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

在一种可能的设计中，所述数据传输质量测试***，还包括：时延模拟模块；

所述时延模拟模块，用于计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，以根据所述数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输。

值得说明的，图8所示实施例提供的数据传输质量测试***，可用于执行上述任一实施例提供的方法，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

图9是本公开根据一示例实施例示出的电子设备的结构示意图。如图9所示，本实施例提供的一种电子设备40，包括：

处理器401；以及，

存储器402，用于存储所述处理器的可执行指令，该存储器还可以是flash(闪存)；

其中，所述处理器401配置为经由执行所述可执行指令来执行上述方法中的各个步骤。具体可以参见前面方法实施例中的相关描述。

可选地，存储器402既可以是独立的，也可以跟处理器401集成在一起。

当所述存储器402是独立于处理器401之外的器件时，所述电子设备40，还可以包括：

总线403，用于连接所述处理器401以及所述存储器402。

本实施例还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有计算机程序，当电子设备的至少一个处理器执行该计算机程序时，电子设备执行上述的各种实施方式提供的方法。

本实施例还提供一种程序产品，该程序产品包括计算机程序，该计算机程序存储在可读存储介质中。电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该计算机程序，至少一个处理器执行该计算机程序使得电子设备实施上述的各种实施方式提供的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种数据传输质量测试方法，其特征在于，包括：

利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，其中，所述模拟网络用于表征实际网络环境的各类网络状况，所述请求数据包在传输过程中根据所述模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配；

经所述模拟网络将所述响应数据包反馈至所述物理客户端，以根据所述物理客户端执行所述响应数据包的结果确定数据传输质量，其中，所述响应数据包在传输过程中根据所述预设传输数据结构进行数据结构适配；

所述利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，包括：

获取所述物理客户端发送的物理请求数据包，并将所述物理请求数据包转化为适配于网络模拟器的模拟请求数据包，其中，所述网络模拟器用于搭建所述模拟网络；

将经所述模拟网络传输后的所述模拟请求数据包还原为所述物理请求数据包，并将所述物理请求数据包发送至所述物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述物理请求数据包生成物理响应数据包；

其中，将所述物理请求数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟请求数据包，包括：

构造所述模拟请求数据包的元信息；

将所述物理请求数据包的首部信息填充至所述模拟请求数据包的报文首部；

对所述物理请求数据包的数据部分进行存储并建立索引信息，所述物理请求数据包的索引信息用于调用对所述物理请求数据包进行存储后的数据；

将所述物理请求数据包的索引信息填充至所述模拟请求数据包的报文数据索引部。

2.根据权利要求1所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，所述经所述模拟网络将所述响应数据包反馈至所述物理客户端，包括：

获取所述物理服务器端发送的物理响应数据包，并将所述物理响应数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟响应数据包；

将经所述模拟网络传输后的所述模拟响应数据包还原为所述物理响应数据包，并将所述物理响应数据包发送至所述物理客户端，以使所述物理客户端执行所述物理响应数据包。

3.根据权利要求2所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，将物理数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟数据包，包括：

构造所述模拟数据包的元信息；

将所述物理数据包的首部信息填充至所述模拟数据包的报文首部；

对所述物理数据包的数据部分进行存储并建立索引信息，所述索引信息用于调用对所述物理数据包进行存储后的数据；

将所述索引信息填充至所述模拟数据包的报文数据索引部；

其中，当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

4.根据权利要求2所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，将经所述模拟网络传输后的模拟数据包还原为物理数据包，包括：

提取所述模拟数据包的元信息的信息用于填充所述物理数据包首部信息的对应字段，并将所述模拟数据包的报文首部填充至所述物理数据包的首部信息；

通过所述模拟数据包的报文数据索引部中的索引信息获取存储数据，并将获取到的所述存储数据填充至所述物理数据包的数据部分；

其中，当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，转化后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

5.根据权利要求1或2所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，在所述将经所述模拟网络传输后的模拟数据包还原为物理数据包之后，还包括：

通过所述网络模拟器随机配置所述模拟网络的网络状况指标，以使所述模拟网络用于表征实际网络环境中的随机网络状况；

其中，所述网络状况指标包括以下参数中的至少一项：

网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率；

当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，还原后的所述模拟数据包为模拟响应数据包。

6.根据权利要求5所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，在所述网络模拟器配置所述模拟网络的网络传输时延之后，还包括：

计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，以根据所述数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输。

7.根据权利要求6所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，所述计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，包括：

根据当前时间以及所述模拟数据包的开始模拟时间确定计算延迟时间；

根据所述网络模拟延迟时间以及所述计算延迟时间确定所述数据包延迟时间；

当所述数据包延迟时间大于零时，根据所述数据包延迟时间进行延迟之后再传输所述模拟数据包。

8.根据权利要求6所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，在所述将经所述模拟网络传输后的所述模拟数据包还原为所述物理数据包之前，还包括：

检测发送队列是否存在所述模拟数据包；

若检测结果为所述发送队列中存在所述模拟数据包，则将所述模拟数据包还原为所述物理数据包；

若检测结果为所述发送队列中不存在所述模拟数据包，则重新检查所述发送队列是否存在所述模拟数据包。

9.根据权利要求2所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，在所述利用搭建的模拟网络将物理客户端发送的请求数据包传输至物理服务器端之前，还包括：

通过所述网络模拟器对所述模拟网络进行初始化配置，以将所述模拟网络配置为实际网络环境的各类网络状况。

10.根据权利要求9所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，所述通过所述网络模拟器对所述模拟网络进行初始化配置，包括：

通过所述网络模拟器对所述模拟网络的以下参数中的至少一个参数进行配置：

网络类型、链路参数、网络设备参数以及网络拓扑结构。

11.根据权利要求10所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，在所述通过所述网络模拟器对所述模拟网络的以下参数中的至少一个参数进行配置之前，还包括：

建立虚拟网卡，其中，所述虚拟网卡用于捕获所述物理客户端发送的所述请求数据包或者所述物理服务器端发送的所述响应数据包，所述虚拟网卡用于模拟物理网卡。

12.根据权利要求1-4或9-11中任意一项所述的数据传输质量测试方法，其特征在于，所述根据所述物理客户端执行所述响应数据包的结果确定数据传输质量，包括：

所述物理客户端对所述响应数据包进行解码，以播放所述响应数据包中的视频；

根据预设评估条件对所述视频的播放质量进行评估，以确定所述数据传输质量。

13.一种数据传输质量测试***，其特征在于，包括：模拟网络，以及与所述模拟网络分别连接的物理客户端和物理服务器端；

所述物理客户端发送的请求数据包，所述请求数据包经所述模拟网络传输至物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述请求数据包生成响应数据包，其中，所述模拟网络用于表征实际网络环境的各类网络状况，所述请求数据包在传输过程中根据所述模拟网络的预设传输数据结构进行数据结构适配；

所述物理服务器端发送所述响应数据包反馈至所述物理客户端；

所述物理客户端执行所述响应数据包，并根据执行的结果确定数据传输质量，其中，所述响应数据包在传输过程中根据所述预设传输数据结构进行数据结构适配；

所述数据传输质量测试***，还包括：物理数据包转换模块以及模拟数据包还原模块；

所述模拟网络由网络模拟器搭建而成；

所述网络模拟器建立有虚拟网卡，所述虚拟网卡，用于获取所述物理客户端发送的物理请求数据包；

所述物理数据包转换模块，用于将所述物理请求数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟请求数据包，其中，将所述物理请求数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟请求数据包，包括：构造所述模拟请求数据包的元信息；将所述物理请求数据包的首部信息填充至所述模拟请求数据包的报文首部；对所述物理请求数据包的数据部分进行存储并建立索引信息，所述物理请求数据包的索引信息用于调用对所述物理请求数据包进行存储后的数据；将所述物理请求数据包的索引信息填充至所述模拟请求数据包的报文数据索引部；

所述模拟数据包还原模块，用于将经所述模拟网络传输后的所述模拟请求数据包还原为所述物理请求数据包；

并将所述物理请求数据包发送至所述物理服务器端，以使所述物理服务器端根据所述物理请求数据包生成物理响应数据包。

14.根据权利要求13所述数据传输质量测试***，其特征在于，

所述虚拟网卡，还用于获取所述物理服务器端发送的物理响应数据包；

所述物理数据包转换模块，还用于将所述物理响应数据包转化为适配于所述网络模拟器的模拟响应数据包；

所述模拟数据包还原模块，还用于将经所述模拟网络传输后的所述模拟响应数据包还原为所述物理响应数据包；

并将所述物理响应数据包发送至所述物理客户端，以使所述物理客户端执行所述物理响应数据包。

15.根据权利要求14所述数据传输质量测试***，其特征在于，还包括：网络模拟器配置模块；

所述网络模拟器配置模块，用于随机配置所述模拟网络的网络状况指标，以使所述模拟网络用于表征实际网络环境中的随机网络状况；

其中，所述网络状况指标包括以下参数中的至少一项：

网络传输带宽、网络模拟延迟时间、网络传输抖动、网络传输丢包率以及网络传输错误率；

当所述物理数据包为所述物理请求数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟请求数据包；当所述物理数据包为所述物理响应数据包时，还原后的所述模拟数据包为所述模拟响应数据包。

16.根据权利要求15所述数据传输质量测试***，其特征在于，还包括：时延模拟模块；

所述时延模拟模块，用于计算所述模拟数据包的数据包延迟时间，以根据所述数据包延迟时间在所述模拟网络中进行传输。

17.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；以及，存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至12任一项所述的数据传输质量测试方法。

18.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至12任一项所述的数据传输质量测试方法。

Images