Netzwerke in Android Automotive OS (AAOS) simulieren

Auf dieser Seite wird beschrieben, wie verschiedene Netzwerkbedingungen unter Android simuliert werden Hardwaregeräte für den Automobilbereich auf skalierbare und wartungsarme Weise Dieses umgebungsunabhängige Netzwerksimulation gewöhnliche Linux-Tools verwendet, die auf Android Automotive-Hardwaregeräten ausgeführt werden können.

In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, wie Sie Android Automotive-Hardwaregeräte

Kernel-Anforderung

Um die Netzwerksimulation auf einem zu testenden Gerät (DUT) zu aktivieren, ifb und netem Module müssen in der Kernel-Konfigurationsdatei wie unten gezeigt 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 einer Gerät wird getestet. In dieser Simulation wird das Linux-Betriebssystem tc und NetEm Dienstprogramme zur Steuerung des Netzwerkverkehrs auf dem Netzwerkschnittstellen-Controller (NIC) auf Basis der Steuerrichtlinie und -regeln.

So richten Sie die Simulation ein:

  1. Verbinden Sie den DUT und den Hostserver mit dem Internet.
  2. Erstellen Sie das Skript NetworkSimulation.sh, indem Sie es aus dem bereitgestellten Code kopieren im Bereich NetworkSimulation.sh-Script und laden Sie es herunter. auf dem Hostserver.
  3. Verbinden Sie den Hostserver mit dem DUT. Achten Sie darauf, dass die DUT in der Liste angezeigt wird verbundener Geräte durch Ausführen von adb devices -l.

Die folgende Abbildung veranschaulicht die Einrichtungsarchitektur:

NW-SIM

Abbildung 1: Architektur einrichten

Skript NetworkSimulation.sh

Die Skriptdatei NetworkSimulation.sh enthält adb-Befehle zur Ausführung des Netzwerksimulation. 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 NetworkSimulation.sh-Scriptdatei verwendet Befehlszeilenargumente zum Festlegen Werte.

Führen Sie den Befehl NetworkSimulation.sh-Script mit den folgenden Befehlszeilenargumenten:

  • Latenz, angegeben in ms.
  • Bandbreite, angegeben in kbit oder mbit.
  • Der Paketverlust in Prozent.

Führen Sie beispielsweise folgenden Befehl aus, um eine Latenz von 300 ms, eine Bandbreite von 100 kbit und einen Paketverlust von 50% festzulegen:

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 das Netzwerk ist richtig konfiguriert und läuft wie erwartet mit dem Linux ping und curl . Prüfen Sie die Latenz mit dem Befehl ping und dem Befehl curl, prüfen Sie die Bandbreite.

Das folgende Beispiel zeigt die erwartete Ausgabe von ping für eine Simulation ausgeführt mit bash NetworkSimulation.sh 100ms 500kbit 10%:

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

Dieses Beispiel zeigt, dass ping einen Paketverlust bei 10% und einer durchschnittlichen Latenz meldet nahe 108 ms, was wie erwartet für den 100-ms-Wert, der in der Simulationsspiele. Es ist normal, wenn die gemeldete Latenz den Wert geringfügig zu erhöhen.

Für dasselbe Beispiel wird die folgende Ausgabe erwartet, wenn der Befehl curl-Befehl.

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

Dieses Beispiel zeigt, dass curl eine durchschnittliche Downloadgeschwindigkeit von 49.220 bps meldet. Dies entspricht den Erwartungen für die in der Simulation angegebenen 500 kbit. Das ist normal für die gemeldete Bandbreite geringfügig vom angegebenen Wert abweichen.