iOS 如何进行网络测速

对于网络测速的需求还是比较常见的，比如常见的手机管家、360 Wi-Fi 等 App 都有网络测速的功能。近期由于业务需求也涉及到网络测速这块内容，同时自己好久没更新博客了，所以来写一下网络测速这块的一个简单总结。

什么是网络测速？

其实听到网络测速这个需求，第一个想到的就是 ping，在群里讨论的时候也有同学说到 ping 一下不就可以了吗？ping 和网速有什么关联和区别呢？

• ping：它的全称是 Packet Internet Groper，用来测试网络是否连通，以及响应时间是多少，通常客户端也都有配置一个叫做网络诊断的功能，其实就是用到了这个 ping

• 网速：顾名思义，也就是网络速度的意思。稍微专业来讲就是上传和下载时，每秒钟可传送的 最大数据量 ，数据量的大小一般用 KB、M来衡量。

看到上面的解释，其实就明白了。ping 测的是点到点的网络延迟，而网速指的是点到点之间单位时间内的传输数据量。这个数据又可以细分为上传数据和下载数据，理论上他们的速度是一致的，但是运营商会在其中做一些手脚，导致上行的宽带一般偏小于下行的宽带。

我们平时会使用 Shadowrocket 等利器来进行翻墙上网，这个软件会显示你 Wi-Fi 和 4G 的流量消耗，同时会显示你每秒钟你的上行和下行流量是多少。这个原理其实也很简单，可以直接调用系统的接口来获取网卡的流量数据。这里显示的每秒钟的上行和下行流量，只能代表此时的流量消耗，并不能代表当前的网速是多少，网速应该是充分利用带宽后，单位时间内可以传输的最大数据量

常见的网络测速方案

通过调研发现，目前常见的网络测速方案只有两种：

• 方案1：通过上传和下载数据包，使用 TotalSize / TotalTime 来计算真实的上传和下载速率是多少

• 方案2：通过读取网卡数据来计算，读取上一秒的整体流量消耗 T1，然后读取当前的流量消耗 T2，那么 T2 - T1 其实可以表示为当前的一个网速情况。同时这个流量数据是可以区分蜂窝网络、Wi-Fi的，也可以区分哪些是上行流量，那些是下行流量。

两种方案各有优劣，可以在合适的场合来选择对应的方案

• 第一种方案感觉是比较准确，这个时候是真实的在下载或上传数据，比较充分的利用了当前的带宽，计算的网速也比较接近真实的网速值。但是蜂窝网络下，会消耗用户的少量流量。

• 第二种方案在下载和上传东西时，计算的值和第一种方案比较接近。但是如果当前系统内没有 App 在被使用，处于静止状态的话，其实当前读取的流量值是比较小的，无法反映出网速情况，但是可以实时反映流量消耗状况。

对于两种方案，我写了一个简单的 Demo 放在了https://github.com/joy0304/Joy-Demo/tree/master/LDSpeedTest，这个只是一个很粗糙的 Demo，没有区分 Wi-Fi 和 蜂窝网络，同时也只计算了下行的网速，如果要在项目中使用，需要完善后才可以上线使用。

延伸

其实上面谈到的真实下载或上传数据来进行测速，这个只是单个 TCP 连接的情况，如果多个 TCP 连接的话，肯定对带宽的一个利用情况会比单个 TCP 连接更加高效，测出来的网速值也更加准确。

同时由于 TCP 和 UDP 协议本身特点的差异，TCP 测速和 UDP 测速的结果也会不同，可以根据业务的要求来选择恰当的方案。对于网络测速，业界已经有很多强大的工具，有兴趣的话可以体验下 iperf 等工具。