اختبار تطبيقات بث الفيديو تحت الضغط

أهمية اختبار تطبيقات بث الفيديو

في عالم اليوم الذي يعتمد على التواصل الفوري والعمل عن بُعد، تلعب تطبيقات بث الفيديو دورًا حيويًا. ومع ذلك، لضمان بقاء هذه التطبيقات موثوقة في ظروف واقعية مثل حركة المرور الكثيفة أو تقلبات الاتصال بالشبكة، نحتاج إلى اختبارها بشكل شامل تحت الضغط. في هذا المقال، سنستعرض عملية اختبار الضغط لتطبيق بث فيديو في الوقت الفعلي باستخدام Socket.io وPeerJS. سنتناول فهم هيكل التطبيق، وتصميم الاختبارات التي تحاكي سلوك المستخدم الفوضوي، والخطوات الرئيسية لتقييم الأداء وتحديد نقاط الضعف المحتملة.

شرح تطبيق الاختبار

التطبيق المستخدم في هذا المقال هو تطبيق بث فيديو في الوقت الفعلي تم تطويره باستخدام React للواجهة الأمامية، Socket.io للاتصال عبر WebSocket، وPeerJS لإجراء مكالمات فيديو بين الأقران.

1. الوظائف الأساسية

• يتيح التطبيق اتصالًا مباشرًا بين مستخدمين لبث الفيديو والصوت في الوقت الفعلي.
• يبدأ التدفق عندما يبحث مستخدم عن اتصال. يتولى Socket.io إدارة الاتصال بين العميل والخادم لتسهيل العثور على الأقران. بمجرد إتمام المطابقة، يقوم PeerJS بإنشاء اتصال مباشر بين الأقران للتعامل مع بث الفيديو والصوت.

2. مكونات الواجهة الأمامية

واجهة المستخدم، المبنية باستخدام React، تتضمن:

• عرض الفيديو المحلي: يعرض فيديو المستخدم باستخدام واجهة navigator.mediaDevices.getUserMedia.
• عرض الفيديو البعيد: يعرض فيديو المستخدم الآخر.
• تكامل مع Socket.io: لإدارة الاتصال بالخادم.
• تكامل مع PeerJS: لإجراء مكالمات مباشرة بين الأقران.

تتعامل الواجهة الأمامية أيضًا مع الحالات الخاصة مثل:

• تنظيف الموارد الإعلامية عند قطع الاتصال.
• عرض حالة الاتصال (مثل في وضع الانتظار أو متصل).
• إدارة الأخطاء مثل الفشل في الوصول إلى الأجهزة الإعلامية.

3. منطق الخادم

الخادم، المبني باستخدام Express وSocket.io، يدير مطابقة المستخدمين. يقوم بتتبع المستخدمين المتصلين، وتحديد المستخدمين الذين ينتظرون شريكًا، ومطابقتهم عند الإمكان.

وظائف الخادم الرئيسية تشمل:

• الحفاظ على قائمة المستخدمين المتصلين وحالاتهم.
• إدارة قائمة “الانتظار” لضمان مطابقة سريعة.
• تنظيف المستخدمين المنفصلين لتجنب حالات المطابقة غير الصالحة.

4. إعداد البيئة

يتم إعداد التطبيق محليًا مع تشغيل الخادم على المنفذ 3000 والواجهة الأمامية على المنفذ 3001. تُستخدم متغيرات البيئة (.env) لتحديد عناوين URL والمنافذ المرنة.

5. لماذا هذا التطبيق مثالي للاختبار؟

يعتمد التطبيق على الاتصال بين الأقران، والمطابقة باستخدام WebSocket، وبث الوسائط في الوقت الفعلي، مما يجعله مناسبًا لاختبار الضغط الذي يحاكي تحديات التطبيقات الحقيقية.

وضع التطبيق تحت الاختبار

التحقق من جاهزية الخادم

يتمثل الاختبار الأول في ضمان أن الخادم يعمل وجاهز لاستقبال اتصالات العملاء قبل بدء أي اختبارات أخرى. يتم تنفيذ ذلك من خلال إنشاء عميل باستخدام مكتبة socket.io-client ومحاولة الاتصال بالخادم. إذا نجح الاتصال، يتم فصل العميل للإشارة إلى أن الخادم جاهز.

const client = io(TEST_SERVER_URL, {
  "force new connection": true,
  transports: ["websocket"],
});

client.on("connect", () => {
  client.disconnect();
  done();
});

client.on("connect_error", (error) => {
  done(error);
});

محاكاة اتصالات متعددة

هذا الاختبار يهدف إلى تقييم قدرة الخادم على التعامل مع نشاط العملاء المتزامن دون أخطاء أو تناقضات. يتم إنشاء عدد معين من العملاء (مثل 10) يحاكي سلوكهم الواقعي من خلال الاتصال بالخادم، البحث عن أقران، والانفصال بعد فترة قصيرة.

const TOTAL_CLIENTS = 10;
const results = {
  totalConnections: 0,
  disconnections: 0,
  errors: [],
};

for (let i = 0; i < TOTAL_CLIENTS; i++) {
  const client = io(TEST_SERVER_URL, {
    "force new connection": true,
    transports: ["websocket"],
  });

  client.on("connect", () => {
    results.totalConnections++;
    setTimeout(() => {
      client.emit("startSearching");
      setTimeout(() => {
        client.disconnect();
        results.disconnections++;
      }, Math.random() * 1000 + 500);
    }, Math.random() * 500);
  });

  client.on("error", (error) => {
    results.errors.push(error);
  });
}

تنظيف البيانات بعد كل اختبار

بعد كل اختبار، يتم تنظيف بيانات العملاء للتأكد من أن البيئة جاهزة للاختبارات التالية. يتم فصل جميع العملاء المتصلين ومسح القائمة.

afterEach(function (done) {
  let disconnected = 0;
  const totalClients = clients.length;

  clients.forEach((client) => {
    if (client.connected) {
      client.on("disconnect", () => {
        disconnected++;
        if (disconnected === totalClients) {
          done();
        }
      });
      client.disconnect();
    } else {
      disconnected++;
      if (disconnected === totalClients) {
        done();
      }
    }
  });
});

after(function () {
  clients = [];
});

الخلاصة

اختبار الضغط لتطبيق بث الفيديو مثل هذا يساعد على ضمان أدائه تحت الأحمال المتفاوتة والظروف الصعبة. من خلال محاكاة اتصالات متعددة، واختبارات المطابقة، والانفصالات، يمكن تحديد نقاط الضعف وتحسينها، مما يضمن تجربة سلسة وغير متقطعة للمستخدمين حتى في أصعب الظروف.

المصدر