Auf dieser Seite wird beschrieben, wie verschiedene Netzwerkbedingungen auf Android Automotive-Hardwaregeräten skalierbar und mit geringem Wartungsaufwand simuliert werden. Für diese umgebungsunabhängige Netzwerksimulation werden gängige Linux-Tools verwendet, die auf Android Automotive-Hardwaregeräten ausgeführt werden können.
In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, wie Sie eine Netzwerksimulation auf Android Automotive-Hardwaregeräten einrichten und ausführen.
Kernelanforderung
Um die Netzwerksimulation auf einem Testgerät zu aktivieren, müssen die Linux-Module ifb und netem wie unten gezeigt in der Kernel-Konfigurationsdatei konfiguriert werden:
# Network simulation config fragment start
CONFIG_NET_SCH_NETEM=y
CONFIG_IFB=y
CONFIG_NET_ACT_MIRRED=y
# Network simulation config fragment end
Simulation einrichten
Alle Netzwerksimulationen oder Drosselungssimulationen müssen auf einem zu testenden Gerät (DUT) durchgeführt werden. In dieser Simulation werden die Linux-Dienstprogramme tc und NetEm verwendet, um den Netzwerkverkehr auf dem Netzwerk-Interface-Controller (NIC) basierend auf den Kontrollrichtlinien und ‑regeln zu steuern.
So richten Sie die Simulation ein:
- Verbinden Sie das DUT und den Hostserver mit dem Internet.
- Erstelle das
NetworkSimulation.sh-Script, indem du den Code aus dem AbschnittNetworkSimulation.sh-Script kopierst und auf den Hostserver herunterlädst. - Verbinden Sie den Hostserver mit dem DUT. Prüfen Sie, ob das DUT in der Liste der verbundenen Geräte angezeigt wird. Führen Sie dazu
adb devices -laus.
Eine Abbildung der Einrichtungsarchitektur finden Sie in der folgenden Abbildung:
Abbildung 1: Einrichtungsarchitektur
Script „NetworkSimulation.sh“
Die NetworkSimulation.sh-Scriptdatei enthält adb-Befehle, mit denen die Netzwerksimulation ausgeführt wird. Kopieren Sie Folgendes in eine Datei mit dem Namen NetworkSimulation.sh:
#!/bin/bash
latency=$1
bandwidth=$2
packetloss=$3
# root device and set it to permissive mode
adb root
adb shell setenforce 0
#Clear the current tc control
adb shell tc qdisc del dev ifb0 root
adb shell ip link set dev ifb0 down
adb shell tc qdisc del dev wlan0 ingress
adb shell tc qdisc del dev wlan0 root
# Create a virtual device for ingress
adb shell ip link set dev wlan0 up
adb shell ip link set dev ifb0 up
adb shell tc qdisc del dev wlan0 clsact
adb shell tc qdisc add dev wlan0 handle ffff: ingress
adb shell tc filter add dev wlan0 parent ffff: protocol all u32 match u32 0 0 action mirred egress redirect dev ifb0
# Throttle upload bandwidth / latency / packet loss
adb shell tc qdisc add dev wlan0 root handle 1: htb default 11
adb shell tc class add dev wlan0 parent 1: classid 1:1 htb rate "$bandwidth"
adb shell tc class add dev wlan0 parent 1:1 classid 1:11 htb rate "$bandwidth"
adb shell tc qdisc add dev wlan0 parent 1:11 handle 10: netem delay "$latency" loss "$packetloss"
# Throttle download bandwidth
adb shell tc qdisc add dev ifb0 root handle 1: htb default 10
adb shell tc class add dev ifb0 parent 1: classid 1:1 htb rate "$bandwidth"
adb shell tc class add dev ifb0 parent 1:1 classid 1:10 htb rate "$bandwidth"
Simulation ausführen
Zum Ausführen einer Netzwerksimulation verwenden die adb-Befehle in der Skriptdatei NetworkSimulation.sh Befehlszeilenargumente, um Werte festzulegen.
Führen Sie das Skript NetworkSimulation.sh mit den folgenden Befehlszeilenargumenten aus, um die Latenz, Bandbreite und den Paketverlust anzugeben, die Sie simulieren möchten:
- Latenz, angegeben in ms.
- Bandbreite, angegeben in Kbit oder Mbit.
- Der Paketverlust in Prozent.
Wenn Sie beispielsweise eine Latenz von 300 ms, eine Bandbreite von 100 kbit und einen Paketverlust von 50% festlegen möchten, führen Sie Folgendes aus:
bash NetworkSimulation.sh 300ms 100kbit 50%
Führen Sie folgenden Befehl aus, um eine Latenz von 100 ms, eine 1-mbit-Bandbreite und einen Paketverlust von 0% festzulegen:
bash NetworkSimulation.sh 100ms 1mbit 0%
Simulation prüfen
Prüfen Sie nach dem Ausführen des Skripts NetworkSimulation.sh, ob die Netzwerksimulation richtig konfiguriert ist und wie erwartet ausgeführt wird. Verwenden Sie dazu die Linux-Befehle ping und curl. Verwenden Sie den Befehl ping, um die Latenz zu prüfen, und den Befehl curl, um die Bandbreite zu prüfen.
Das folgende Beispiel zeigt die erwartete Ausgabe von ping für eine Simulation, die mit bash NetworkSimulation.sh 100ms 500kbit 10% ausgeführt wird:
BUILD:/ # ping -c 20 www.google.com PING www.google.com (172.217.5.100) 56(84) bytes of data. 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=1 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=2 ttl=119 time=105 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=3 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=5 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=6 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=7 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=9 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=10 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=11 ttl=119 time=185 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=12 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=13 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=14 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=15 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=16 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=17 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=18 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=19 ttl=119 time=103 ms 64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=20 ttl=119 time=103 ms --- www.google.com ping statistics --- 20 packets transmitted, 18 received, 10% packet loss, time 19040ms rtt min/avg/max/mdev = 103.394/108.307/185.756/18.791 ms
In diesem Beispiel wird für ping ein Paketverlust von 10% und eine durchschnittliche Latenz von fast 108 ms gemeldet. Das entspricht dem in der Simulation angegebenen Wert von 100 ms. Es ist normal, dass sich die gemeldete Latenz geringfügig vom angegebenen Wert unterscheidet.
Für dasselbe Beispiel ist die folgende Ausgabe zu erwarten, wenn der Befehl curl ausgeführt wird.
BUILD:/sdcard/DCIM # curl https://images-assets.nasa.gov/image/PIA15416/PIA15416~orig.jpg -o foo.jpg
% Total % Received % Xferd Average Speed Time Time Time Current
Dload Upload Total Spent Left Speed
100 6598k 100 6598k 0 0 49220 0 0:02:17 0:02:17 --:--:-- 47574
In diesem Beispiel wird für curl eine durchschnittliche Downloadgeschwindigkeit von 49.220 Bps angegeben. Das entspricht den in der Simulation angegebenen 500 kbit. Es ist normal, dass sich die gemeldete Bandbreite geringfügig vom angegebenen Wert unterscheidet.