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Android 网络优化（下）

2020-10-22  本文已影响0人  凯玲之恋

一、网络优化维度

1、网络优化分析

基础网络的效率就像一辆列车，时延是火车的速度 (启动时间)，而带宽就像火车的车厢装载量，整个传输的物理链路就像火车的铁轨。从网络的通信过程来看，共涉及到 三个模块：

而对于网络的优化，我们可以从以下五个维度来进行。
1）、流量优化
精确获取网络流量的消耗量，解决整体均值掩盖单点异常流量的问题。
2）、网络监控
建设全面的网络监控，因为粗粒度的监控不能够帮助我们发现和解决问题。
3）、流量消耗

2、网络优化误区

二、网络优化工具

1、Network Profiler

特点

使用 Network Profiler 调试 WanAndroid 网络请求
Connection View
选中目标网络请求，可以看到在下方的 Connection View 一栏看到对应的网络数据，如下所示：

Size
Type
Status
Time
Timeline

选中 Connection View 特定的一条数据即可在右边看到该请求对应的网络数据。

Overview
该网络请求的预览信息

普通 Json 数据请求.png 图片加载请求.png
Response
Response Header 与 Body 信息
Request
Request Header 与 Body 信息
CallStack
网络请求的调用堆栈信息， 下图就是 Awesome-WanAndroid 发起一个网络请求所经历的调用堆栈：

2、Charles

特点

Charles。

使用断点功能
1）、右键点击要断点的 URL，选中 BreakPoints 开启断点功能。
2）、点击顶部 Proxy => Breadkpoint Settings。
3）、双击 Breakpoints Settings 面板中的目标
URL，在弹出的 Edit Breakpoint 面板中进行编辑。
4）、这里默认选择断点 Request 与 Response，我们可以选择仅断点 Response 或 Request。点击确认即断点设置完成。
5）、然后，我们就可以点击主面板右侧的 Edit Response 编辑 Response，修改完成后点击最下方的 Execute 即可。

使用 Map Local
1）、自由模拟服务端的返回数据，以提前进行接口测试。
1）、右键点击要使用 Map Local 的 URL，选中Map Local 开启断点功能。
1）、然后，我们在 Edit Mapping 面板中选择 Map To 的 Local path，选择本地设定的 maplocal 本地数据（例如 JsonString）

弱网模拟功能

3、Wireshark

geektime-webprotocol

WireShark 主要可以用来对四种流进行跟踪，如下所示：

TCP
UDP
SSL
HTTP

4、TcpDump（网络数据包嗅探器）

tcpdump

5、Stetho

6、其它的性能检测工具

三、精准获取流量消耗

1、如何判断 App 流量消耗偏高？

2、测试方案

3、线上流量获取方案

1）、TrafficStats

特点

2）、NetworkStatsManager

API 23 之后。
特点

4、前后台流量获取方案

问题：线上反馈 App 后天流量消耗大？
只获取一个时间段的流量不够全面。
实现原理
后台定时任务 => 获取时间间隔内流量 => 记录前后台 => 分别计算 => 上报 APM 后台 => 流量治理依据
小结

四、网络请求流量优化

1、常见使用网络的场景

1）、数据压缩
POST 请求 Body 使用 GZip 压缩，同时服务端返回 Body 也使用 GZip 压缩。
2）、图片

OKHttp 无网数据缓存实现
POST 在 OKHttp 中默认不会缓存，因为 POST 一般是用来修改数据的。在 Awesome-WanAndroid 中的 HttpModule—cacheInterceptor 中就已经实现了 OKHttp 的无网数据缓存，代码如下所示：

File cacheFile = new File(Constants.PATH_CACHE);
Cache cache = new Cache(cacheFile, 1024 * 1024 * 50);
Interceptor cacheInterceptor = chain -> {
    Request request = chain.request();
    if (!CommonUtils.isNetworkConnected()) {
        // 无网时强制使用数据缓存，以提升用户体验。
        request = request.newBuilder()
                .cacheControl(CacheControl.FORCE_CACHE)
                .build();
    }
    Response response = chain.proceed(request);
    if (CommonUtils.isNetworkConnected()) {
        int maxAge = 0;
        // 有网络时, 不缓存, 最大保存时长为0
        response.newBuilder()
                .header("Cache-Control", "public, max-age=" + maxAge)
                .removeHeader("Pragma")
                .build();
    } else {
        // 无网络时，设置超时为4周
        int maxStale = 60 * 60 * 24 * 28;
        response.newBuilder()
                .header("Cache-Control", "public, only-if-cached, max-stale=" + maxStale)
                .removeHeader("Pragma")
                .build();
    }
    return response;
};
// 缓存优化
builder.addNetworkInterceptor(cacheInterceptor);
builder.addInterceptor(cacheInterceptor);
builder.cache(cache);

5）、离线包、增量数据更新
加上版本的概念，仅传输有变化的数据。
6）、请求头压缩
如果请求头不变，服务端可以使用映射缓存 请求头 MD5 : 请求头，之后请求头都使用 MD5 即可。
7）、优化发送频率和时机
8）、合并网络请求、减少请求次数。
9）、流量兜底能力
如果发现流量异常，我们可以通过后台服务器终止协议交互，以避免问题恶化。

2、流量统计

我们可以利用 network-connection-class 进行流量统计，它内部使用的是 API 8 的 TrafficStats 类，用于获取整个手机或者某个 UID 从开机算起的网络流量。
1）、四个核心 API

// 从开机开始Mobile网络接收的字节总数，不包括Wifi
getMobileRxBytes()        
// 从开机开始所有网络接收的字节总数，包括Wifi
getTotalRxBytes()     
// 从开机开始Mobile网络发送的字节总数，不包括Wifi
getMobileTxBytes()        
// 从开机开始所有网络发送的字节总数，包括Wifi
getTotalTxBytes()

2）、对应的Linux 内核 proc 统计接口

// stats接口提供各个uid在各个网络接口（wlan0, ppp0等）的流量信息
/proc/net/xt_qtaguid/stats
// iface_stat_fmt接口提供各个接口的汇总流量信息
proc/net/xt_qtaguid/iface_stat_fmt

3）、工作原理

参考

深入探索 Android 网络优化（三、网络优化篇）上

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