iNet
- 带宽 Bandwidth
- 往返时延 rtt
- 抖动 Jitter
- 丢包率
使用方法
server 端
# 启动
./iNet -s -p 9999client 端
./iNet -c 127.0.0.1 -p 9999 -i 2 -t 10 -b 1M
./iNet -c 127.0.0.1 -p 9999 -r # rtt test 默认测试10次，数据包大小为64B-c：客户端模式，后接服务器ip
-p：后接服务端监听的端口
-i：设置带宽报告的时间间隔，单位为秒
-t：设置测试的时长，单位为秒
-b：设置udp的发送带宽，单位bit/s在UDP模式下，客户端以100Mbps为数据发送速率，测试客户端到服务器上的带宽。
项目文件说明
- 客户端与服务器端连接 UdpConnection.h
- 客户端发送数据包工具类 Message.h
- socket 多平台兼容创建和管理 SocketUtil.h
主要流程
server 端
- 绑定本地端口，建立socket
- 接收rtt测试消息
- 接收客户端传过来的数据包，没接收一个，返回当前数据包的rtt时延
- 接收bandwidth测试消息
- 接收客户端传过来的数据包，直至bandwidthtestfinish 消息结束，进行统计，并给客户端回复报告
- 设置了超时时间5s
client 端
- 创建sockets
- 发送rtt测试请求，发送rtt测试包
- 发送bandwidth测试请求，发送bandwidth测试包
- 测试报告的打印间隔
- 接收服务器端返回的统计信息
其他学习记录
client如何控制速率发送一段时间的数据包的
例如客户端按照10MB/s 的速率 发送数据包，持续10s中，实际的操作流程如下：
- 每个数据包的大小定为1400B
- 每秒钟需要发送10MB大小，则每秒钟需要发送的数据包个数为 packetsPerSecond = 10*1024*1024/1400
- 则每个包发送的时间间隔为packetsIntervalMs = 1000/ packetsPerSecond
有一种很容易想到的方案是，发一个包，就让线程休息 packetsIntervalMs 这么长时间，看起来可行，实际上如果发送速率过大， packetsIntervalMs的值就会非常小，再加上代码本身执行需要的时间，导致的误差就会很大。
另一种方案是，按组进行发送，什么意思呢，第一种方案的问题在于两个包间隔时间太短了，但是我们可以人为设置两个组之间的发送间隔，比如为5ms 那一个组中需要包含多少个数据包呢？ 计算如下 packestPerGroup = std::ceil((double)packetsPerSecond * 5 / 1000)
为什么是这么计算的呢？可以这样推演出来 : 新的间隔数(=packetsPerSecond/packestPerGroup - 1) * 5 = 1000 即packestPerGroup = packetsPerSecond*(1000 / 5 + 1) 忽略掉这个1，即上面的结果
每发送一个组的数据包后，程序就要休息5ms，但考虑到实际上代码执行的时间，休息的时间并不是这样固定的，而是一种灵活的方式：
发送当前组数据包后本来应该花费的时间 (=发送的数据包数目 * 数据包的时间间隔) - 实际上花费的时间
即通过这样的方式按组进行发送，并且每发一组后休息一段时间，能保证1s中发的包的数据是根据速率得来的数目。
一些统计量的计算
- 往返时延 = 客户端（time1） -> 服务器端 ->（time1） 客户端,此时的当前时间 - time1 即为该数据包的往返时间
- 带宽 = 服务器端收到的数据包的总大小 / 总时间（= 服务器端收到的第一个包开始知道收到finish包结束）
- 抖动 = 服务器端统计收到的每个包的到达服务器端所需的时间（当前时间-包携带客户端发送的时间），最后将最大值减去最小值即为平均抖动时间
- 丢包率 = 服务端收到的数据包数据/客户端发送的数据包数目（在一开始发送请求测试的请求包中包含）
如何传输自定义类结构的数据
有这样几个方法：
使用二进制流传输
这也是netTester使用的方法，即有一个二进制的buffer。然后数据按照固定位置存放到这个二进制的buffer中。 比如一个测试包包含了：id（int）、ts(long long)、payloadLen(int 实际数据的大小)、data
-
存储 是如何将任意基础数据类型转成二进制的呢，实际上是转成unsigned char类型（1个字节）。比如id 为int类型是4个字节，就把buffer的前4个位置存储这个int 每个位置存储id的一个字节，从低位到高位，使用右移位的方式可以不断获得这个id的每个字节。
-
读出 比如 buffer 的0，1，2，3 4个位置分别存储了id的4个字节（从低位到高位）。 我们开始从buffer[3]开始读入到id中，在逐个左移位，这样buffer[3] 字节最终就能移到最高位。其他字节同理。 然后每个字节是这么拼起来的：
num |= (T)(buf[len - 1 - i] & byMask);byMask是一个0xff，为什么要做一个与运算，与计算机的补码有关 byte & 0xff
另外二进制流的buffer一般都是用unsigned char* 原因在于无符号的数据 强制转换成别的数据类型的时候，符号扩展都是高位补0，所以不影响数据。 如果是char * 类型，符号扩展的时候，高位补符号位，则会丢失原始数据。
传输结构体struct
网上搜了一下，似乎可以直接用struct，然后struct 转成char*，就可以传输了。 参见C++ socket 传输不同类型数据的四种方式
序列化类
这个可能是最容易想到的，序列化json字符串，然后另一方再解析就可以了。 缺点是需要json解析工具 可以使用腾讯出品的，rapidJson https://github.com/Tencent/rapidjson/
但是用在这里项目里面可能不太适合，因为我们发送的数据包的大小是固定字节（除掉head信息），如果转成字符串，字符串的字节和我们期待的字节数不一样。
udp 编程基础
创建socket
SOCK_DGRAM指定了这个Socket的类型是UDP。
- 客户端
sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)- 服务端
sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)
//绑定端口
localAddr = SocketUtil::createAddr(localPort, localIp);
bind(sock, (sockaddr*)&localAddr, sizeof(sockaddr_in))发送和接收数据
- 发送 sendto
- 接收 recvfrom
和tcp编程类似，区别是发送消息前不需要建立连接。