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Android网络收集和ping封装库

目录介绍

  • 01.基础介绍
  • 02.stetho大概流程
  • 03.Android中应用
  • 04.如何使用
  • 05.案例截图如下
  • 06.网络请求接口信息
  • 07.如何使用ping

01.基础介绍

  • 该工具作用
    • 诸葛书网络拦截分析,主要是分析网络流量损耗,以及request,respond过程时间。打造网络分析工具……
  • 参考stetho库地址
  • 功能
    • Stetho 是 Facebook 开源的一个 Android 调试工具。
    • 是一个 Chrome Developer Tools 的扩展,可用来检测应用的网络、数据库、WebKit 、SharePreference等方面的功能。
    • 开发者也可通过它的 dumpapp 工具提供强大的命令行接口来访问应用内部。

02.stetho大概流程

  • 用语言来描述应该是这样子:
    • 1、安装了stetho插件的app启动之后,会启动一个本地server1(LocalSocketServer),这个本地server1等待着app(client)的连接。
    • 2、同时,这个本地server1会与另外一个本地server2(ChromeDevtoolsServer)连接着。
    • 3、本地app一旦连接上,数据将会不停的被发送到本地server1,然后转由server2.
    • 4、然后Chrome Developer Tools,想访问网站一样的,访问了ChromeDevtoolsServer,随之将数据友好的展示给了开发者,这么一个过程就此完结。
  • 整个网络请求主要分为几个步骤,而整个请求的耗时可以细分到每一个步骤里面。
    • DNS 解析。通过 DNS 服务器,拿到对应域名的 IP 地址。在这个步骤,比较关注 DNS 解析耗时情况、运营商 LocalDNS 的劫持、DNS 调度这些问题。
    • 创建连接。跟服务器建立连接,这里包括 TCP 三次握手、TLS 密钥协商等工作。多个 IP/ 端口该如何选择、是否要使用 HTTPS、能否可以减少甚至省下创建连接的时间。
    • 发送 / 接收数据。在成功建立连接之后,就可以愉快地跟服务器交互,进行组装数据、发送数据、接收数据、解析数据。思考一下,如何根据网络状况将带宽利用好,怎么样快速地侦测到网络延时,在弱网络下如何调整包大小等问题。
    • 关闭连接。连接的关闭看起来非常简单

03.Android中应用

  • 应用代码如下所示
    new OkHttpClient.Builder()
        .addNetworkInterceptor(new StethoInterceptor())
        .build()
    复制代码
  • 那么既然网络请求添加StethoInterceptor,既可以拦截网络请求和响应信息,发送给Chrome。那么能不能自己拿来用……
    • 可以的
  • StethoInterceptor大概流程
    • 整个流程我们可以简化为:发送请求时,给Chrome发了条消息,收到请求时,再给Chrome发条消息(具体怎么发的可以看NetworkEventReporterImpl的实现)
    • 两条消息通过EventID联系起来,它们的类型分别是OkHttpInspectorRequest 和 OkHttpInspectorResponse,两者分别继承自NetworkEventReporter.InspectorRequest和NetworkEventReporter.InspectorResponse。
    • 我们只要也继承自这两个类,在自己的网络库发送和收到请求时,构造一个Request和Response并发送给Chrome即可。
  • 如何拿来用
    • 既然Android中使用到facebook的stetho库,可以拦截手机请求请求,然后去Chrome浏览器,在浏览器地址栏输入:chrome://inspect 。即可查看请求信息。
    • 那么能不能把这个拿到的请求信息,放到集合中,然后在Android的页面中展示呢?这样方便开发和测试查看网络请求信息,以及请求流程中的消耗时间(比如dns解析时间,请求时间,响应时间,共耗时等等)
  • 如何消耗记录时间
    • 在OkHttp库中有一个EventListener类。该类是网络事件的侦听器。扩展这个类以监视应用程序的HTTP调用的数量、大小和持续时间。
    • 所有启动/连接/获取事件最终将接收到匹配的结束/释放事件,要么成功(非空参数),要么失败(非空可抛出)。
    • 比如,可以在开始链接记录时间;dns开始,结束等方法解析记录时间,可以计算dns的解析时间。
    • 比如,可以在开始请求记录时间,记录connectStart,connectEnd等方法时间,则可以计算出connect连接时间。

04.如何使用

  • 如下所示
    new OkHttpClient.Builder()
        //配置工厂监听器。主要是计算网络过程消耗时间
        .eventListenerFactory(NetworkListener.get())
        //主要是处理拦截请求,响应等信息
        .addNetworkInterceptor(new StethoInterceptor())
        .build()
    复制代码
  • 该库目的
    • 做成悬浮全局按钮,点击按钮可以查看该activity页面请求接口,可以查看请求几个接口,以及接口请求到响应消耗流量
    • 方便查看网络请求流程,比如dns解析时间,请求时间,响应时间
    • 方便测试查看请求数据,方便抓包。可以复制request,respond,body等内容。也可以截图
  • 待完善功能
    • 添加ping功能,通过ping检测网络问题,帮助诊断
    • 需要弄一个悬浮按钮,即添加跳转网路拦截list入口
    • 网络请求响应超过1秒后(也可能是2秒),需要给提示,便于那种网络超时

05.案例截图如下

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06.网络请求接口信息

  • 请求接口如下所示
  • General
    • Request URL: www.wanandroid.com/friend/json
    • Request Method: GET
    • Status Code: 200 OK
    • Remote Address: 47.104.74.169:443
    • Referrer Policy: no-referrer-when-downgrade
  • Response Header
    • HTTP/1.1 200 OK
    • Server: Apache-Coyote/1.1
    • Cache-Control: private
    • Expires: Thu, 01 Jan 1970 08:00:00 CST
    • Content-Type: application/json;charset=UTF-8
    • Transfer-Encoding: chunked
    • Date: Thu, 10 Sep 2020 01:05:47 GMT
  • Request Header
    • Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,image/apng,/;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.9
    • Accept-Encoding: gzip, deflate, br
    • Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
    • Cache-Control: no-cache
    • Connection: keep-alive
    • Cookie: JSESSIONID=5D6302E64E9734210FA231A6FAF5799E; Hm_lvt_90501e13a75bb5eb3d067166e8d2cad8=1598920692,1599007288,1599094016,1599629553; Hm_lpvt_90501e13a75bb5eb3d067166e8d2cad8=1599699419
    • Host: www.wanandroid.com
    • Pragma: no-cache
    • Sec-Fetch-Dest: document
    • Sec-Fetch-Mode: navigate
    • Sec-Fetch-Site: none
    • Upgrade-Insecure-Requests: 1
    • User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_14_6) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/85.0.4183.102 Safari/537.36
  • Response返回body
    • 这里省略
  • 看截图如下
    • image

07.如何使用ping

  • ping的使用截图

    • image
  • ping是一个工具

    • Ping是Windows、Unix和Linux系统下的一个命令。ping也属于一个通信协议,是TCP/IP协议的一部分。
    • 利用“ping”命令可以检查网络是否连通,可以很好地帮助我们分析和判定网络故障。
    • Ping发送一个ICMP(Internet Control Messages Protocol)即因特网信报控制协议,回声请求消息给目的地并报告是否收到所希望的ICMP echo (ICMP回声应答),用来检查网络是否通畅或者网络连接速度的命令。广义来说即发送一个数据包,根据返回的数据包得到丢包率及平均时间得出网络的连接状态。
  • ping的作用有哪些

    • 我们可能都会遇到网站打不开,当出现不开的时候,我们也不知道是那里出了问题,不知道是不是解析出了问题还是网站的空间出了问题,这时候我们就可以通过ping来查找问题,看看网站能不能ping的通。
  • ping在Android的应用

    • 为了检查网络,在android上也可以通过ping来查看是否网络通。
    • 实现方案有哪些
      • 通过后台线程执行ping命令的方式模拟traceroute的过程,缺点就是模拟过程较慢,timeout的出现比较频繁
      • 通过编译开源网络检测库iputilsC代码的方式对traceroute进行了套接字发送ICMP报文模拟,可以明显提高检测速度
    • 关于代码ping的过程信息
      • 开启一个AsyncTask,在doInBackground方法中开始解析,这个是入口。
      • 添加头部信息,主要包括:开始诊断 + 输出关于应用、机器、网络诊断的基本信息 + 输出本地网络环境信息
      • tcp三次握手操作
        • 开始执行链接,这里有两个重要信息。一个是ip集合,另一个是InetAddress数组,遍历【长度是ip集合length】,然后执行请求
        • 创建socketAddress,有两个参数,一个是ip,一个是端口号80,然后for循环执行socket请求
        • 在执行socket请求的时候,如果有监听到超时SocketTimeoutException异常则记录数据,如果有异常则记录数据
        • 当出现发生timeOut,则尝试加长连接时间,注意连续两次连接超时,停止后续测试。连续两次出现IO异常,停止后续测试
        • 当然只要有一次完整执行成功的流程,那么则记录三次握手操作成功
      • 诊断ping信息, 同步过程。这个主要是直接通过ping命令监测网络
        • 创建一个NetPing对象,设置每次ping发送数据包的个数为4个
        • 然后ping本机ip地址,ping本地网观ip地址,ping本地dns。这个ping的指令是啥?这个主要是用java中的Runtime执行指令……
      • 开始诊断traceRoute
        • 先调用原生jni代码,调用jni c函数执行traceroute过程。如果发生了异常,再调用java代码执行操作……
        • 然后通过ping命令模拟执行traceroute的过程,比如:ping -c 1 -t 1 www.jianshu.com
        • 如果成功获得trace:IP,则再次发送ping命令获取ping的时间
  • 在该项目中如何使用ping

    • 直接创建一个ping,需要传递一个网址url

      _netDiagnoService = new NetDiagnoService(getContext(), getContext().getPackageName()
              , versionName, userId, deviceId, host, this);
      _netDiagnoService.execute();
      复制代码
    • 如何取消ping

      if (_netDiagnoService!=null){
          _netDiagnoService.cancel(true);
          _netDiagnoService = null;
      }
      复制代码
    • 或者直接停止ping。停止线程允许,并把对象设置成null

      _netDiagnoService.stopNetDialogsis();
      复制代码
    • 关于监听

      /**
       * 诊断结束,输出全部日志记录
       * @param log                       log日志输出
       */
      @Override
      public void OnNetDiagnoFinished(String log) {
          setText(log);
      }
      
      /**
       * 监控网络诊断过程中的日志输出
       * @param log                       log日志输出
       */
      @Override
      public void OnNetDiagnoUpdated(String log) {
          showInfo += log;
          setText(showInfo);
      }
      复制代码

该库地址:github.com/yangchong21…