軟件測試之網(wǎng)絡異常模擬測試方法

一、網(wǎng)絡異常的分類

在系統(tǒng)的運行過程中，可能會遇到各種各樣的網(wǎng)絡問題，其中主要可能出現(xiàn)的問題有以下幾種：

1網(wǎng)絡延遲：當網(wǎng)絡信息流過大時，可能導致設備反應緩慢，造成數(shù)據(jù)傳輸延遲；

2網(wǎng)路掉包：網(wǎng)路掉包是在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，數(shù)據(jù)包由于各種原因在信道中丟失的現(xiàn)象；

3網(wǎng)絡節(jié)流：當數(shù)據(jù)傳輸量達到網(wǎng)絡帶寬上限時，數(shù)據(jù)包可能會被設備攔截下來在之后發(fā)出；

4網(wǎng)絡重發(fā)：當網(wǎng)絡不穩(wěn)定是可能會導致發(fā)送端判斷數(shù)據(jù)包丟失導致部分數(shù)據(jù)包重發(fā)；

5數(shù)據(jù)亂序：當數(shù)據(jù)傳輸有可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)包到達接收端時間不一致，導致數(shù)據(jù)包亂序問題；

6數(shù)據(jù)篡改：數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)被連接篡改的情況。

二、Windows下網(wǎng)絡異常的模擬方法

Windows下可使用clumsy來進行網(wǎng)絡異常的模擬

clumsy 首先根據(jù)用戶選擇的 filter 來攔截指定的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)。在 filter 中可以設定你感興趣的協(xié)議(tcp/udp)，端口號，是接收還是發(fā)出的端口。你也可以通過簡單的邏輯語句來進一步縮小范圍。當 clumsy 被激活時，只有符合這些標準的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)會被進行處理，而你不感興趣的數(shù)據(jù)仍然會由系統(tǒng)正常傳輸。

當被 filter 的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包被攔截后，你可以選擇clumsy 提供的功能來有目的性的調(diào)整網(wǎng)絡情況：

l 延遲(Lag)，把數(shù)據(jù)包緩存一段時間后再發(fā)出，這樣能夠模擬網(wǎng)絡延遲的狀況。

l 掉包(Drop)，隨機丟棄一些數(shù)據(jù)。

l 節(jié)流(Throttle)，把一小段時間內(nèi)的數(shù)據(jù)攔截下來后再在之后的同一時間一同發(fā)出去。

l 重發(fā)(Duplicate)，隨機復制一些數(shù)據(jù)并與其本身一同發(fā)送。

l 亂序(Out of order)，打亂數(shù)據(jù)包發(fā)送的順序。

l 篡改(Tamper)，隨機修改小部分的包裹內(nèi)容。

在測試時，該工具的filtering使用默認即可，Presets選擇localhost ipv4 all，然后配置相應的功能單擊start按鈕，等待按鈕變成stop以及按鈕旁邊出現(xiàn)小綠點時，工具則啟用成功。

使用工具模擬網(wǎng)路延時，網(wǎng)絡延時3000ms

使用工具模擬網(wǎng)絡掉包，隨機將10%的數(shù)據(jù)包丟棄

使用工具模擬網(wǎng)絡節(jié)流，將10%的數(shù)據(jù)節(jié)流1000ms

使用工具模擬網(wǎng)絡重發(fā)，將10%的數(shù)據(jù)集重發(fā)兩次

使用工具模擬網(wǎng)絡亂序，將10%的數(shù)據(jù)亂序

使用工具模擬網(wǎng)絡篡改，篡改10%的數(shù)據(jù)

測試的過程中可以檢查業(yè)務處理是否正確，比如檢查數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)是否正確，數(shù)據(jù)庫與文件庫是否一致，文件庫是否出現(xiàn)較多的垃圾文件，垃圾文件是否有清理機制等。

三、Linux下的網(wǎng)絡異常模擬方法

netem 是Linux 2.6 及以上內(nèi)核版本提供的一個網(wǎng)絡模擬功能模塊。該功能模塊可以用來在性能良好的局域網(wǎng)中,模擬出復雜的互聯(lián)網(wǎng)傳輸性能,諸如低帶寬、傳輸延遲、丟包等等情況。使用 Linux 2.6 (或以上) 版本內(nèi)核的很多發(fā)行版 Linux 都開啟了該內(nèi)核功能,比如 Fedora、Ubuntu、Redhat、OpenSuse、CentOS、Debian 等等。 tc 是Linux系統(tǒng)中的一個工具,全名為 traffic control(流量控制)。tc 可以用來控制 netem 的工作模式,也就是說,如果想使用 netem ,需要至少兩個條件,一個是內(nèi)核中的 netem 功能被包含,另一個是要有 tc 。

模擬網(wǎng)絡異常方法：

1、首先查看網(wǎng)卡，可使用ifconfig命令查看

[root@localhostnetwork-s]# ifconfig

eno16777736: flags=4163 mtu 1500

inet 192.168.75.132 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.75.255

inet6fe80::20c:29ff:fe7c:8d22 prefixlen 64 scopeid 0x20

ether 00:0c:29:7c:8d:22 txqueuelen 1000 (Ethernet)

RX packets 19535 bytes2592045 (2.4 MiB)

RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0

TX packets 31019 bytes38969412 (37.1 MiB)

TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0

紅字表明的就是網(wǎng)卡的設備號

2、模擬網(wǎng)絡異?？赏ㄟ^以下命令，其中eth0可根據(jù)自己的網(wǎng)卡設備號進行替換：

1)網(wǎng)絡延遲

tc qdisc add dev eth0 rootnetem delay 100ms

該命令將 eth0 網(wǎng)卡的傳輸設置為延遲 100 毫秒發(fā)送。

模擬更真實的情況，延遲值可能會有一定的波動性，可以使用以下命令來模擬

Tc qdisc add dev eth0 root netem delay 100ms 10ms

該命令將 eth0 網(wǎng)卡的傳輸設置為延遲 100ms ± 10ms (90 ~ 110 ms 之間的任意值)發(fā)送

2)網(wǎng)絡丟包

tc qdisc add dev eth0 root netem loss 1%

該命令將 eth0 網(wǎng)卡的傳輸設置為隨機丟掉 1% 的數(shù)據(jù)包。

3)數(shù)據(jù)包重復

tc qdisc add dev eth0 root netem duplicate 1%

該命令將 eth0 網(wǎng)卡的傳輸設置為隨機產(chǎn)生 1% 的重復數(shù)據(jù)包 。

4)數(shù)據(jù)包損壞

tc qdisc add dev eth0 root netem corrupt 0.2%

該命令將 eth0 網(wǎng)卡的傳輸設置為隨機產(chǎn)生 0.2% 的損壞的數(shù)據(jù)包 。

5)數(shù)據(jù)包亂序

tc qdisc change dev eth0 root netem delay 10ms reorder 25% 50%

該命令將 eth0 網(wǎng)卡的傳輸設置為:有 25% 的數(shù)據(jù)包(50%相關)會被立即發(fā)送,其他的延遲10 秒。

查看已經(jīng)配置的網(wǎng)絡條件

tc qdisc show dev eth0

如果需要刪除已配置的條件，則將以上命令中的add更改為del即可。

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作者：傳智播客軟件測試培訓學院
 
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