Android Automotive OS'de (AAOS) Ağları Simüle Edin

Bu sayfada, Android Automotive donanım cihazlarında farklı ağ koşullarının ölçeklenebilir, az bakım gerektiren bir şekilde nasıl simüle edileceği açıklanmaktadır. Bu ortamdan bağımsız ağ simülasyonu, Android Otomotiv donanım cihazlarında çalışabilen yaygın olarak bulunan Linux araçlarını kullanır.

Aşağıdaki bölümlerde, Android Automotive donanım cihazlarında bir ağ simülasyonunun nasıl kurulacağı ve çalıştırılacağı açıklanmaktadır.

Çekirdek gereksinimi

Test altındaki bir cihazda (DUT) ağ simülasyonunu etkinleştirmek için Linux ifb ve netem modülleri, aşağıda gösterildiği gibi çekirdek yapılandırma dosyasında yapılandırılmalıdır:

# Network simulation config fragment start
CONFIG_NET_SCH_NETEM=y
CONFIG_IFB=y
CONFIG_NET_ACT_MIRRED=y
# Network simulation config fragment end

Simülasyonu kur

Tüm ağ simülasyonları veya kısma simülasyonları, test edilen bir cihazda (DUT) gerçekleştirilmelidir. Bu simülasyon, denetim ilkesi ve kurallarına dayalı olarak ağ arabirim denetleyicisindeki (NIC) ağ trafiğini denetlemek için Linux tc ve NetEm yardımcı programlarını kullanır.

Simülasyonu kurmak için aşağıdakileri yapın:

  1. DUT ve ana sunucuyu internete bağlayın.
  2. NetworkSimulation.sh komut NetworkSimulation.sh bölümünde sağlanan koddan kopyalayarak NetworkSimulation.sh komut dosyasını oluşturun ve ana sunucuya indirin.
  3. Ana sunucuyu DUT'a bağlayın. adb devices -l çalıştırarak DUT'nin bağlı cihazlar listesinde göründüğünden emin olun.

Kurulum mimarisinin bir örneği için aşağıdaki şekle bakın:

nw-sim

Şekil 1. Kurulum Mimarisi

NetworkSimulation.sh komut dosyası

NetworkSimulation.sh komut dosyası, ağ simülasyonunu çalıştıran adb komutlarını içerir. Aşağıdakileri NetworkSimulation.sh adlı bir dosyaya kopyalayın:

  #!/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"

Simülasyonu yürütün

Bir ağ simülasyonunu yürütmek için NetworkSimulation.sh komut dosyasındaki adb komutları, istenen değerleri ayarlamak için komut satırı bağımsız değişkenlerini kullanır.

Simüle etmek istediğiniz gecikmeyi, bant genişliğini ve paket kaybını belirtmek için NetworkSimulation.sh betiğini aşağıdaki komut satırı bağımsız değişkenleriyle çalıştırın:

  • Gecikme, ms cinsinden belirtilir.
  • Bant genişliği, kbit veya mbit olarak belirtilir.
  • Yüzde olarak paket kaybı.

Örneğin, 300ms gecikme, 100kbit bant genişliği ve %50 paket kaybı ayarlamak için şunu çalıştırın:

bash NetworkSimulation.sh 300ms 100kbit 50%

100ms gecikme, 1mbit bant genişliği ve %0 paket kaybı ayarlamak için şunu çalıştırın:

bash NetworkSimulation.sh 100ms 1mbit 0%

Simülasyonu doğrulayın

NetworkSimulation.sh betiğini yürüttükten sonra, ağ simülasyonunun doğru yapılandırıldığını ve Linux ping ve curl komutlarını kullanarak beklendiği gibi çalıştığını doğrulayın. Gecikmeyi doğrulamak için ping komutunu ve bant genişliğini doğrulamak için curl komutunu kullanın.

Örneğin, bash NetworkSimulation.sh 100ms 500kbit 10% ile yürütülen bir simülasyon için beklenen ping çıktısı aşağıdadır:

seahawk:/ # 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

Bu örnek, ping simülasyonda belirtilen 100ms değeri için beklendiği gibi %10'luk bir paket kaybı ve 108ms'ye yakın ortalama gecikme bildirdiğini gösterir. Bildirilen gecikme süresinin belirtilen değerden küçük bir miktar farklılık göstermesi normaldir.

Aynı örnek için, curl komutunu çalıştırmanın beklenen çıktısı aşağıdadır.

seahawk:/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

Bu örnek, curl , simülasyonda belirtilen 500 kbit için beklendiği gibi 49220 Bps'de ortalama indirme hızını bildirdiğini gösterir. Bildirilen bant genişliğinin belirtilen değerden küçük bir miktar farklı olması normaldir.