Network Inspector — ما هو، مبدأ العمل ومراقبة طلبات الشبكة

ما هو Network Inspector؟

Network Inspector هي أداة تحليل نشاط الشبكة مبنية في Android Studio. تسمح للمطورين بعرض جميع طلبات HTTP و HTTPS التي يرسلها التطبيق في الوقت الفعلي، بما في ذلك الرؤوس، نص الطلب والاستجابة، رموز الحالة ومدة التنفيذ. متاحة عبر لوحة Android Profiler ابتداءً من Android Studio 3.0.

الغرض ونطاق الاستخدام

المهمة الرئيسية لـ Network Inspector هي تصحيح التفاعل الشبكي بين تطبيق الجوال والخادم. تستخدم الأداة للتحقق من صحة البيانات المنقولة، تحليل وقت الاستجابة، البحث عن أخطاء API، واكتشاف أنماط الشبكة غير المثلى — على سبيل المثال، طلبات متعددة عند تحميل شاشة واحدة. يعمل Network Inspector على أي جهاز بـ API Level 14.

التوافق والمكتبات

تدعم الأداة جميع عملاء HTTP الرئيسيين لـ Android: OkHttp (ابتداءً من الإصدار 2.x)، Retrofit، Ktor (KMM)، UrlConnection، Apache HttpClient (القديم) و WebView. لتشغيل OkHttp و Retrofit، يلزم مكتبة OkHttp Profiler — تتصل تلقائيًا عند استخدام Android Studio 4.1+. بالنسبة لـ Ktor، يلزم إعداد معترض منفصل.

كيف يعمل Network Inspector

Network Inspector يعترض استدعاءات الشبكة على مستوى النظام باستخدام آلية Profiler Agent، التي تتم حقنها مع Android Profiler. يلزم بناء تصحيح للتطبيق للعمل بشكل صحيح. لا تغير الأداة كود التطبيق ولا تتطلب إضافة تبعيات للوظائف الأساسية.

آلية اعتراض حركة المرور

عند بدء التحليل، يتصل Network Inspector بـ عملية التصحيح للتطبيق ويستمع لجميع استدعاءات HTTP التي تمر عبر OkHttp Client، UrlConnection أو مكتبات أخرى مدعومة. يتم تسجيل كل طلب مع ختم زمني، مما يسمح ببناء خط زمني لنشاط الشبكة. بالنسبة لـ HTTPS، يتم استخدام طبقة نظام، مما يحافظ على التشفير أثناء النقل ولكن يسمح بعرض المحتوى المفكوك داخل Studio.

هندسة جمع البيانات

يتم جمع البيانات من خلال خدمة Profiler في Android Studio، التي تعمل في عملية مضيف منفصلة. يعمل عميل خفيف على الجهاز، ينقل بيانات الطلبات عبر قناة ADB. يقلل هذا من التأثير على أداء التطبيق — التكلفة الإضافية أقل من 3% وفقًا لبيانات Google. تنتقل بيانات الطلب (النص، الرؤوس) فقط عندما تكون عرض التفاصيل نشطة.

// ربط OkHttp للتكامل مع Network Inspector
val client = OkHttpClient.Builder()
    .addInterceptor(HttpLoggingInterceptor().apply {
        level = HttpLoggingInterceptor.Level.BASIC
    })
    .build()

// يقوم Network Inspector باعتراض جميع الاستدعاءات تلقائيًا عبر العميل
client.newCall(Request.Builder()
    .url("https://api.example.com/data")
    .build()).execute()

الميزات الرئيسية لـ Network Inspector

يوفر Network Inspector مجموعة أدوات لتحليل شامل لحركة الشبكة. كل وظيفة موجهة لحل مهمة تصحيح محددة — من التحقق من الرؤوس إلى تحليل أداء API.

الخط الزمني للطلبات

تعرض الشاشة الرئيسية لـ Network Inspector تسلسلاً زمنياً لجميع الطلبات على شكل خط زمني. يتم تمثيل كل طلب بشريط ملون: أخضر — استجابة ناجحة (2xx)، أزرق — إعادة توجيه (3xx)، أصفر — خطأ عميل (4xx)، أحمر — خطأ خادم (5xx). يتوافق طول الشريط مع وقت تنفيذ الطلب من الاتصال حتى استلام الاستجابة الكاملة. يتيح ذلك تحديد الطلبات البطيءة أو الفاشلة فورياً.

عرض تفاصيل الطلب

عند تحديد طلب معين، تنفتح لوحة تفاصيل مع: Headers (جميع رؤوس الطلب والاستجابة)، Request Body (نص الطلب بتنسيق نصي أو ثنائي)، Response Body (نص الاستجابة مع دعم تنسيق JSON)، Cookies (المرسلة والمستلمة)، Timing (تفصيل الوقت حسب المراحل: DNS، Connection، TLS Handshake، Request، Response).

التصفية والبحث

يدعم Network Inspector تصفية الطلبات حسب URL، طريقة HTTP، رمز الحالة ونوع المحتوى. يمكن استبعاد الطلبات إلى نطاقات محددة للتركيز فقط على API المطلوب. يعمل البحث عبر جميع حقول الطلب، بما في ذلك النص والرؤوس، وهو مفيد عند تصحيح وظيفة محددة للتطبيق. تسمح المصفيات المجمعة بإنشاء مجموعة قواعد تطبق تلقائيًا في كل مرة يبدأ فيها التحليل.

تجميع ومقارنة الطلبات

يدعم الخط الزمني تجميع الطلبات حسب أنماط URL. على سبيل المثال، يمكن طي جميع الطلبات من نوع /api/v2/users/* في مجموعة واحدة. يبسط هذا التحليل عندما يقوم التطبيق بإرسال مئات الطلبات في فترة قصيرة. تساعد وظيفة مقارنة الطلبات المتجاورة في تحديد التغييرات في استجابات الخادم عند الاستدعاءات المتكررة.

تصحيح طلبات الشبكة مع Network Inspector

يغطي الاستخدام العملي لـ Network Inspector سيناريوهات تصحيح نموذجية: التحقق من تنسيق البيانات، تحديد نقاط النهاية البطيئة، اكتشاف تسرب الذاكرة بسبب اتصالات غير مغلقة وتحليل التخزين المؤقت.

التحقق من هيكل استجابة JSON

المهمة الشائعة هي التأكد من أن الخادم يعيد بيانات بالتنسيق المتوقع. يعرض Network Inspector نص الاستجابة مع تنسيق JSON، بما في ذلك تمييز الأوامر البرمجية. إذا لم تتم تحليل الاستجابة على العميل، يظهر المفتش السبب فورًا: حقل مفقود، نوع بيانات غير صحيح (سلسلة بدلاً من رقم) أو تداخل زائد. إذا عاد الخادم بخطأ، يعرض المفتش هيكل الخطأ مع الرمز والرسالة. بالنسبة للتنسيقات الثنائية (Protocol Buffers، الصور)، يتم عرض الحجم ونوع المحتوى.

تحليل وقت التنفيذ

تقوم علامة التبويب Timing بتقسيم تنفيذ الطلب إلى مراحل: حل DNS، اتصال TCP، مصافحة TLS، إرسال الطلب، استلام الاستجابة. إذا تجاوز الوقت الإجمالي 1–2 ثانية، يساعد تفصيل المراحل في تحديد السبب. على سبيل المثال، يشير DNS البطيء إلى مشاكل في الحل، ويشير مصافحة TLS البطيءة إلى نسخة بروتوكول قديمة على الخادم، ويشير الاستجابة البطيئة إلى كود خادم بطيء أو استعلام غير فعال ببيانات زائدة. يساعد تحليل Timing في تحديد الاختناقات حتى قبل بدء تحسين الخادم.

البحث عن الطلبات المكررة

يساعد Network Inspector في تحديد الطلبات الزائدة — على سبيل المثال، عندما يؤدي كل تدوير للشاشة إلى إعادة تحميل Activity للبيانات. على الخط الزمني، تشير سلسلة من الطلبات المتطابقة المتتالية بوضوح إلى المشكلة. قد يشمل الحل التخزين المؤقت، استخدام ViewModel مع الحفاظ على الحالة أو SingleLiveEvent للتحميل لمرة واحدة.

// تخزين الطلبات مؤقتًا باستخدام OkHttp للتخلص من التكرار
val cache = Cache(
    File(context.cacheDir, "http_cache"),
    cacheSize = 10L * 1024 * 1024 // 10 ميغابايت
)

val cachedClient = OkHttpClient.Builder()
    .cache(cache)
    .addNetworkInterceptor(CacheInterceptor())
    .build()

قيود Network Inspector والبدائل

على الرغم من قدراته الواسعة، لدى Network Inspector عدد من القيود من المهم مراعاتها. لبعض السيناريوهات — مثل اعتراض HTTPS بشهادات موقعة ذاتيًا أو تحليل حركة مرور مكتبات الطرف الثالث — قد تتطلب أدوات بديلة.

قيود المنصة والمكتبات

يعمل Network Inspector فقط مع تطبيقات Android ولا يدعم iOS. بالنسبة لـ Kotlin Multiplatform (KMM)، قد لا تظهر بعض الطلبات إذا تم تنفيذها في الجزء الأصلي. بعض المكتبات — على سبيل المثال، gRPC، WebSocket (غير HTTP)، GraphQL عبر Apollo (قبل الإصدار 3.x) — قد تتم اعتراضها جزئيًا أو لا تتم اعتراضها على الإطلاق دون تكوين معترضات إضافية.

الأدوات البديلة

لتحليل أعمق لحركة الشبكة، توجد حلول ثالثة: Charles Proxy (خادم وكيل كامل مع اعتراض HTTPS)، Proxyman (بديل لـ macOS)، Wireshark (تحليل على مستوى الحزم)، Stetho من Facebook (التكامل مع Chrome DevTools)، Chucker (مكتبة لفحص الطلبات داخل التطبيق). لكل أداة مجالها: Charles و Proxyman لا غنى عنهما عند تصحيح التفاعل مع الخادم في المراحل المبكرة من التطوير، بينما Chucker مفيد لجمع المعلومات في الإصدارات الاختبارية.