网络优化

优化维度

流量维度
- 一段时间流量消耗的精准度，网络类型、前台还是后台
- 监控线上用户流量消耗均值、异常率（流量消耗过度、请求次数过多、下载的文件过大）
- 理想情况下可以完整链路监控（Request、Response），主动上报
质量维度
- 用户体验：请求速度、成功率
- 监控相关：请求时长、业务成功率、失败率、Top失败接口

工具选择

Network Profiler
抓包工具：断点功能、Map Local 、弱网环境模拟
- Charles：Java 开发跨平台，mac 使用比较多
- Fiddler：Windows 上面使用比较多
- Wireshark
- TcpDump
Stetho

精准获取流量消耗

如何判断流量偏高

绝对值不看高低
与竞品对比，相同功能的情况下对比流量消耗
后台监控到流量超过正常指标

流量测试方案

线下流量测试方案
- 手机设置只有目标应用可以联网
- 通过抓包工具限制只允许本APP联网。【注：不能以域名为限定基准，因为有的三方SDK、网页等你并不清楚它们的域名，所有会把本应放行的域名给拦住了】
- 上述两种方式可以解决大多数问题，但是线上场景可能抓不全，如有的H5 zip包并不一定是随app版本一起发布

线上流量消耗方案

通过 TrafficStats (API8)获取流量：

【缺点】无法获取某个时间段的流量消耗

TrafficStats.getUidRxBytes()	// 指定Uid所有网络接收的流量
TrafficStats.getUidTxBytes()	// 指定Uid所有网络发送的流量
TrafficStats.getMobileRxBytes() // 获取手机移动网络接收的流量
TrafficStats.getMobileTxBytes() // 获取手机移动网络发送的流量
TrafficStats.getTotalRxBytes()  // 获取手机所有网络接收的流量
TrafficStats.getTotalTxBytes()  // 获取手机所有网络发送的流量

通过 NetworkStatsManager (API23)获取流量统计【推荐】

可以获取指定时间间隔内的流量信息和不同网络类型下的消耗

public static long getNetData(Context context, long startTime, long endTime) {
    long netDataRx = 0;
    long netDataTx = 0;
    TelephonyManager telephonyManager = (TelephonyManager) context.getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
    NetworkStatsManager networkStatsManager = (NetworkStatsManager) context.getSystemService(Context.NETWORK_STATS_SERVICE);
    NetworkStats networkStats = null;
    try {
        networkStats = networkStatsManager.querySummary(ConnectivityManager.TYPE_MOBILE, telephonyManager.getSubscriberId(), startTime, endTime);
    } catch (RemoteException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    if (networkStats == null) return 0;
    NetworkStats.Bucket bucket = new NetworkStats.Bucket();
    int uid = getUidByPackageName(context);
    while (networkStats.hasNextBucket()) {
        networkStats.getNextBucket(bucket);
        if (uid == bucket.getUid()) {
            netDataRx += bucket.getRxBytes();
            netDataTx += bucket.getTxBytes();
        }
    }
    return netDataRx + netDataTx;
}

public static int getUidByPackageName(Context context) {
    try {
        PackageManager pm = context.getPackageManager();
        ApplicationInfo ai = pm.getApplicationInfo(context.getPackageName(), PackageManager.GET_META_DATA);
        return ai.uid;
    } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return -1;
}

前后台流量获取方案

后台定时任务 -> 获取间隔内流量消耗 -> 区分此时的前后台状态保存数据 -> 合适的时机将数据上报

【注：该方案有一定的误差，但是该误差处于可接受范围】

网络请求流量优化

流量消耗点

数据：API、资源包（升级包、H5、RN、flutter）、配置信息
图片：上传、下载
监控：APM相关、单点问题

优化点

服务端返回数据加上过期时间，客户端网络框架做好缓存逻辑，节约流量且能大幅提高数据访问速度
数据增量更新，给数据加上版本的概念，只传输有变化的数据，例如配置信息、省市区县等并不会经常变化的数据
请求响应数据压缩，对Post请求Body使用 Gzip 压缩，如需最求更高压缩率可以使用 brotli
请求头压缩，对一些共性请求头可以在服务器中做好MD5的缓存，客户端只需传递该MD5即可，无需每个请求都携带完整的请求头
图片视频压缩，在无需保存源文件的场景下可以在上传之前本地先行压缩数据
优化网络发送频率和时机，相应打点信息性能日志等需要合并网络请求减少请求次数，缓存一定量值或 wifi 下才上报
条件允许的情况下优先显示缩略图和更优编码的格式图片，需要服务端提供多分辨率图片和格式转码的支持

网络请求质量优化

质量指标

网络请求成功率
网络响应速度

请求过程

请求到达运营商 Dns 服务器并解析成对应的 IP 地址
创建连接，根据 IP 地址找到相应的服务器，发起一个请求
服务器找到对应的资源原路返回访问的用户

【优化点】DNS 相关

问题：DNS被劫持、DNS解析慢
方案：使用 HttpDNS, 绕过运营上域名解析的过程，不使用传统的DNS协议向53端口发送请求，而是使用HTTP协议向DNS服务器的80端口发送请求
优势：可以绕过DNS劫持的风险、降低平均访问时长、提高连接成功率

【优化点】协议版本升级

1.0：版本TCP连接不复用
1.1：引入持久连接，但数据通信还是按顺序进行
2.0：多工，客户端、服务器双向实时通信

网络请求质量监控

之所以客户端也需要做网络监控，是因为有的网络请求并没有到服务器就失败了，服务器没法统计

在相应的网络请求库中增加接口请求耗时、成功率、错误码监听统计
在图片请求库中增加图片加载的每一步耗时统计

网络容灾机制

备用服务器分流
多次失败后一定时间内不再进行请求，避免雪崩效应【注意：时间间隔各个用户应该是随机的，避免间隔一段时间后还是出现大批量的请求】

其它

CND加速、提高带宽、动静态资源分离（更新后清理缓存）
Okhttp 默认单个域名同时请求数量位5个，这是为了防止某个域名请求过多，其它域名的请求没法执行，如果做了域名收敛，只有一个域名，那么可以适当增加单个域名最大同时请求数量