目前，p2p网络技术已经比较成熟。由于具有节省带宽和加快速度两大优势，近些年已经被各大视频播放器和下载软件所采用。在这里，简单分享一下p2p下载技术和测试的方法。

  一、什么是p2p

  p2p即peer to peer，指的是对等网络。

  传统的文件下载服务都是基于客户端/服务器模型，文件存储在服务器上，用户通过客户端向服务器请求文件下载。在下载过程中，仅仅是服务器单向地对客户端传输。如图：

  图 1 传统客户端/服务端模型

  这种网络的瓶颈在于服务器。当有大量用户同时从服务器下载的时候，无论是对服务器的压力还是带宽来讲，都是很大的考验。对于百度网盘，某些热门资源的突然出现会使得流量暴涨，尤其是在高峰时段。给云存储及后端服务器造成较大压力，并极大的增加了带宽成本，因此引入p2p传输方式，在节省带宽的同时，也能提高用户的下载速度，增强用户体验。

  p2p的核心就是实现peer间互联，让端与端之间互相传输数据，如图：

  图 2 p2p网络模型

  这种网络的优点是，能够让每一个下载的客户端进行资源的共享。在下载的同时，也能够向其他的客户端做上传操作。将服务器的压力分散到各个客户端。

  二、p2p下载过程

  在网盘客户端上，p2p服务是以动态链接库或静态链接库的形式嵌入到各端内，p2p任务下载过程如下：

  1、资源上报

  p2p客户端会将已下载的热门资源上报到服务端，以便其他端下载同一资源的时候可以做种上传。上报资源的时机有两个，一是客户端调起p2psdk的时候，sdk会检查本地数据库，查看是否有已经下好的资源，如果有则上报；二是在下载过程中，资源分片下载完成的时候实时上报。

  2、peer筛选

  用户添加一个下载任务，客户端会向p2p服务端发送请求，查询该文件是否为热门资源。如果该任务为p2p任务，为了保证传输的高效性，服务端会返回优选过的peer列表信息，客户端就可以去连相应的peer传输数据。优选的规则如下：

  图 3 peer优选规则

  3、peer间数据交互

  客户端拿到资源相应的peer信息后，就会尝试去连接这些peer。根据对端和自身的NAT类型，选择不同的打洞策略。下图是打洞及传输的流程：

  图 4 打洞传输流程图

  Peer间连接的建立首先通过服务器进行穿透，收到对方的网络信息请求则表示穿透成功。同时Peer马上向对端的Peer发送数据请求，回复请求后则开始收发数据。

  三、p2p下载测试

  如上所述，当我们在下载一个资源的时候，能拿到的peer越多，peer的质量越好，下载速度就会越高。所以，p2p网络必须在大量的节点下部署才能够看出策略所带来的效果。然而在日常测试中，p2p主要是以sdk的形式集成到各端进行功能的验证。由于测试机数量有限，网络环境单一，给测试带来很大的困难。

  实际上，在测试p2p的时候，客户端与服务器的交互都可以通过实时的日志来跟踪定位。但我们不能只关注过程而忽略了结果，到底本次的速度优化有没有效果，崩溃率有没有降低，各种网络环境下的数据交互是否正常，这些都应该是可度量，可评估的。下面针对这三方面来介绍一下QA所做的相应的工作：

  1、下载速度详细信息的查看

  p2p最大的作用，一个是节省带宽，一个是提高速度。使用端来测试p2psdk的时候，端上展示的是下载的总速度。但是对于p2p来讲，由于是混合下载，数据源有多种，需要展示速度的详细分布信息。因此，开发了一个涵盖多个端的web测试监控平台。

  首先配置上报级别、后端服务器地址，然后再启动网盘下载任务，就可将实时的速度和peer信息上报。服务器对这些数据处理存库，再在万花瞳平台页面上展示出来，就可以得到比较直观的量化指标。

  如下表所示，可以清楚的看到速度的平均值、最大值和来源分布：

  图 5 速度结果表格

  通过速度变化曲线可以使得下载过程一目了然，图中还可以通过不同peer的速度信息看到当前peer的网络情况：

  图 6 速度变化曲线

  2、崩溃收集与崩溃率的统计

  由于p2p策略的复杂性，除了少数的必现的崩溃能够在线下发现，更多的还要靠小流量期间用户的真实网络环境触发。

  p2p的崩溃收集环境实现了崩溃文件的收集、解析和分类统计等功能，可以对线上的崩溃率进行有效的评估。

  统计的时候，利用p2p各版本对应的符号表解析出堆栈信息，对每个版本小时级别的崩溃数求和。由于p2p是在用户下载和视频播放的过程中用到的，流量越多，表明sdk的使用越频繁，发生崩溃的可能性越大，所以，计算出的版本崩溃数要分别与init数和p2p流量做百分比。

  图 7 崩溃率变化曲线（1）

  图 8 崩溃率变化曲线（2）

  如图所示，可以将小流量版本与线上版本做对比分析。如果小流量的时候发现占比过高，可以直接停止放量，利用堆栈的详细信息定位问题。

  3、sdk自动化测试探索

  p2psdk的测试，目前主要集中在三端，即PC、Android和iOS。当前的测试方法，一种是将sdk打包到端上，然后通过安装包安装；一种是在现有的端进行sdk的替换。但是两种方法归根结底都是通过端上的点击去进行case的构造。当然，这种方式有其优点，就是能够真正贴近用户操作。但是与此同时，也暴露出了很多的缺点，比如没有接口级别的测试，case覆盖不全；自动化测试难推进；测试的机型及网络环境较单一等等。

  因此，开发一个仿真环境，用于模拟网络异常，测试p2psdk接口的稳定性，构造自动化case并收集相关数据统计。架构如下图：

  图 9 仿真模拟架构图

  线下仿真环境的优势是能够脱离端上交互来直接访问接口，便于构造自动化测试来节省人力。难点在于模拟网络干扰，p2p下载过程中，客户端与服务器之间，客户端与客户端之间都有请求和数据交互，需要模拟出真实环境下会发生的各种网络情况，比如延时、丢包等。解决方案是通过Chaosproxy层构造可叠加的链式异常动态，无需修改模块配置，实现可注入式异常配置。下载任务结束时上报相应统计，服务端可根据统计信息分析出线下分享率连通率等概况。

  作者介绍

  钟万新

  百度个人云部测试开发工程师，目前负责百度网盘边缘计算方向的测试工作。