第三方媒体流压力测试:k6插件xk6-webrtc的使用来测试媒体流的性能

1. 安装构建

首先需要构建包含webrtc插件的k6二进制文件:

bash 复制代码
# 安装 xk6
go install go.k6.io/xk6/cmd/xk6@latest

# 构建包含 webrtc 插件的 k6
xk6 build --with github.com/grafana/xk6-webrtc@latest

# 或者指定版本
xk6 build --with github.com/grafana/xk6-webrtc@v0.3.0

构建完成后会生成一个k6可执行文件。

2. 基础使用

一个基本的WebRTC测试脚本:

javascript 复制代码
// basic-webrtc-test.js
import { WebRTC } from 'k6/experimental/webrtc';
import { check } from 'k6';

// 信令服务器地址
const SIGNALING_SERVER = 'ws://localhost:8080/signaling';

export default function () {
  // 创建 WebRTC 配置
  const client = new WebRTC({
    iceServers: [
      { urls: ['stun:stun.l.google.com:19302'] },
      // 如果需要 TURN 服务器
      // { urls: 'turn:your-turn-server.com', username: 'user', credential: 'pass' }
    ],
  });

  // 创建模拟媒体流
  const stream = client.createStream({ audio: true, video: true });
  client.addStream(stream);

  // 设置事件处理器
  client.onconnectionstatechange = (state) => {
    console.log(`Connection state changed to: ${state}`);
  };

  client.oniceconnectionstatechange = (state) => {
    console.log(`ICE connection state changed to: ${state}`);
  };

  // 连接到信令服务器
  const ws = new WebSocket(SIGNALING_SERVER);
  
  ws.onopen = () => {
    console.log('Connected to signaling server');
    
    // 创建 offer
    client.createOffer()
      .then((offer) => {
        // 设置本地描述
        return client.setLocalDescription(offer);
      })
      .then(() => {
        // 通过信令服务器发送 offer
        ws.send(JSON.stringify({
          type: 'offer',
          sdp: client.localDescription
        }));
      })
      .catch((err) => {
        console.error('Error creating offer:', err);
      });
  };

  // 处理来自信令服务器的消息
  ws.onmessage = (event) => {
    const message = JSON.parse(event.data);
    
    if (message.type === 'answer') {
      // 收到 answer,设置远程描述
      client.setRemoteDescription(message.sdp)
        .then(() => {
          console.log('Remote description set successfully');
        })
        .catch((err) => {
          console.error('Error setting remote description:', err);
        });
    } else if (message.candidate) {
      // 添加 ICE candidate
      client.addIceCandidate(message.candidate)
        .then(() => {
          console.log('ICE candidate added');
        })
        .catch((err) => {
          console.error('Error adding ICE candidate:', err);
        });
    }
  };

  // 检查连接状态
  check(client, {
    'connection established': (c) => c.connectionState === 'connected',
    'ice connection successful': (c) => c.iceConnectionState === 'connected',
  });

  // 收集统计信息
  const stats = client.getStats();
  for (let stat of stats) {
    console.log(`Stat: ${stat.type} - ${stat.id}: ${stat.value}`);
  }
}

export function setup() {
  // 测试设置,可选
  console.log('Starting WebRTC load test');
}

export function teardown() {
  // 测试清理,可选
  console.log('WebRTC load test completed');
}

3. 高级功能

数据通道测试

javascript 复制代码
// data-channel-test.js
import { WebRTC } from 'k6/experimental/webrtc';

export default function () {
  const client = new WebRTC({
    iceServers: [{ urls: ['stun:stun.l.google.com:19302'] }]
  });

  // 创建数据通道
  const dataChannel = client.createDataChannel('test-channel', {
    ordered: true,
    maxRetransmits: 3
  });

  dataChannel.onopen = () => {
    console.log('Data channel opened');
    
    // 发送测试数据
    for (let i = 0; i < 10; i++) {
      dataChannel.send(`Test message ${i}`);
    }
  };

  dataChannel.onmessage = (event) => {
    console.log(`Received message: ${event.data}`);
  };

  dataChannel.onclose = () => {
    console.log('Data channel closed');
  };

  // 其余信令逻辑与基础示例相同...
}

媒体流统计监控

javascript 复制代码
// media-stats-test.js
import { WebRTC } from 'k6/experimental/webrtc';
import { Trend, Rate, Counter } from 'k6/metrics';

// 自定义指标
const audioBitrate = new Trend('webrtc_audio_bitrate_bps');
const videoBitrate = new Trend('webrtc_video_bitrate_bps');
const packetLoss = new Rate('webrtc_packet_loss_rate');
const connectionSuccess = new Counter('webrtc_connection_success');

export default function () {
  const client = new WebRTC({
    iceServers: [{ urls: ['stun:stun.l.google.com:19302'] }]
  });

  // 创建媒体流
  const stream = client.createStream({ 
    audio: { 
      bitrate: 64000, // 64 kbps
      codec: 'OPUS'
    }, 
    video: { 
      bitrate: 500000, // 500 kbps
      codec: 'VP8'
    } 
  });
  client.addStream(stream);

  // 定期收集统计信息
  const interval = setInterval(() => {
    const stats = client.getStats();
    
    stats.forEach(stat => {
      switch(stat.type) {
        case 'outbound-rtp':
          if (stat.kind === 'audio') {
            audioBitrate.add(stat.bitrate || 0);
          } else if (stat.kind === 'video') {
            videoBitrate.add(stat.bitrate || 0);
          }
          break;
        case 'candidate-pair':
          if (stat.state === 'succeeded') {
            connectionSuccess.add(1);
          }
          break;
      }
    });
  }, 1000); // 每秒收集一次

  // 测试完成后清理
  setTimeout(() => {
    clearInterval(interval);
    client.close();
  }, 30000); // 运行30秒
}

4. 运行测试

bash 复制代码
# 运行基础测试
./k6 run basic-webrtc-test.js

# 带虚拟用户的负载测试
./k6 run --vus 10 --duration 30s basic-webrtc-test.js

# 分段测试
./k6 run --stages 30s:10,1m:20,30s:10 basic-webrtc-test.js

# 输出详细结果
./k6 run --summary-export=results.json basic-webrtc-test.js

5. 配置选项

WebRTC配置

javascript 复制代码
const client = new WebRTC({
  // ICE 服务器配置
  iceServers: [
    { urls: 'stun:stun.zmtests.com:19302' },
    { 
      urls: 'turn:turn.zmtests.com:3478',
      username: 'user',
      credential: 'password'
    }
  ],
  
  // ICE 传输策略
  iceTransportPolicy: 'all', // 'relay' | 'all'
  
  // Bundle 策略
  bundlePolicy: 'balanced', // 'balanced' | 'max-compat' | 'max-bundle'
  
  // RTCP mux 策略
  rtcpMuxPolicy: 'require', // 'require' | 'negotiate'
  
  // 证书
  certificates: [] // 可选的证书数组
});

媒体流配置

javascript 复制代码
const stream = client.createStream({
  audio: {
    bitrate: 128000,     // 比特率 (bps)
    codec: 'OPUS',       // 编码器
    sampleRate: 48000,   // 采样率
    channelCount: 2      // 声道数
  },
  video: {
    bitrate: 1000000,    // 比特率 (bps)
    codec: 'VP8',        // 编码器
    width: 1280,         // 宽度
    height: 720,         // 高度
    frameRate: 30        // 帧率
  }
});

6. 注意事项

信令服务器:需要单独实现信令服务器来处理SDP和ICE candidate交换

媒体服务器:需要真实的媒体服务器(如 Mediasoup, Jitsi, Pion)来处理媒体流

资源限制:大量WebRTC连接会消耗大量CPU和网络资源

网络模拟:可以使用 xk6-net 插件模拟网络条件

错误处理:务必添加适当的错误处理,因为WebRTC连接可能因为各种原因失败

这个插件为WebRTC应用的负载测试提供了强大的测试能力,特别适合测试信令服务器和基础连接性能。

相关推荐
媒介易媒体发布4 小时前
综合门户媒体发稿哪家靠谱
媒体
媒介易媒体发布4 小时前
正规的媒体发稿网有哪些
媒体
悟能不能悟4 小时前
电脑没法ping通某个网段的ip
网络协议·tcp/ip·电脑
唐古乌梁海5 小时前
WebSocket vs HTTP 对比
websocket·http
duration~5 小时前
UDP 首部
网络·网络协议·udp
周杰伦_Jay5 小时前
【计算机网络三层深度解析:应用层、传输层与网络层】HTTP、TCP、UDP、IP、ICMP、ARP
tcp/ip·计算机网络·http
00后程序员张7 小时前
Swoole HTTPS 实战,在生产环境部署、性能权衡与排查流程
后端·ios·小程序·https·uni-app·iphone·swoole
一品威客网7 小时前
影视 IP 全链开发:App 如何成为核心
网络·网络协议·tcp/ip
AirDroid_cn9 小时前
Win11 远程桌面:连接公司电脑时,提示 “证书错误” 如何解决?
windows·网络协议·https·ssl·电脑技巧