“ระบบทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่” หรือ “Mobile Network Speed Checker (MNSC)” เป็นโปรแกรมประยุกต์สำหรับทดสอบประสิทธิภาพและเสถียรภาพการส่งผ่านข้อมูลบนเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ โดยใช้อัตราเร็วในการส่งผ่านข้อมูลเป็นตัวชี้วัด ผลลัพธ์จากโปรแกรมจะเป็นประโยชน์ต่อผู้ให้บริการเครือข่ายได้นำไปพัฒนาบริการของตนให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ช่วยลดต้นทุนในการนำเข้าชุดเครื่องมือสำหรับทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายบนโทรศัพท์มือถือที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศในราคาแพง ในส่วนของผู้ใช้งาน จะทราบถึงประสิทธิภาพของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่กำลังใช้งานอยู่และสามารถเรียกดูข้อมูลการทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ของผู้ใช้งานอื่นที่ทำการส่งข้อมูลเพื่อไปบันทึกยังแม่ข่าย ทำให้ผู้ใช้งานมีข้อมูลในการตัดสินใจใช้บริการเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพดีที่สุด นอกจากนี้สำนักงานคุ้มครองผู้บริโภคทางโทรคมนาคมสามารถนำข้อมูลเพื่อไปควบคุมการให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ให้ได้มาตรฐานตามที่ได้โฆษณาไว้

หลักการ และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง
1. หลักการทดสอบคุณภาพในการถ่ายโอนข้อมูลบนโพรโทคอล HTTP
             คุณภาพในการถ่ายโอนข้อมูลนั้น สามารถพิจารณาได้จากความสามารถในการส่งข้อมูลในหนึ่งช่วงเวลา หรือ throughput และความถูกต้องของข้อมูลที่ถูกขนส่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโพรโทคอล HTTP นั้นเรียกใช้บริการจากโพรโทคอล TCP ในการถ่ายโอนข้อมูล ซึ่งโพรโทคอล TCP มีกระบวนการที่ช่วยรับประกันความถูกต้องข้อมูลที่ถูกส่ง ได้แก่ กระบวนการถ่ายโอนข้อมูลแบบเชื่อถือได้ (Reliable transmission) และการตรวจสอบความผิดพลาด (Error detection) ที่จะร้องขอให้ผู้ส่งข้อมูลต้องทำการส่งกลุ่มข้อมูลที่เกิดความผิดพลาดอีกครั้ง และกระบวนการสำหรับควบคุมการส่งข้อมูล (Flow control และ Congestion control) ที่จะช่วยลดโอกาสการเกิดความผิดพลาดกับข้อมูลลง ทำให้ข้อมูลที่ถูกขนส่งในโพรโทคอล HTTP นั้นมีความถูกต้องสูง จึงสรุปได้ว่า อัตราเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลในแต่ละช่วงเวลา เป็นปัจจัยหลักสำหรับการชี้วัดคุณภาพของการถ่ายโอนข้อมูลบนโพรโทคอล HTTP
   
                  Bandwidth หรือ อัตราเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล หมายถึง ปริมาณข้อมูลสูงสุดที่สามารถขนส่งได้ ในหนึ่งช่วงเวลา โดยเราสามารถประมาณค่าของ Bandwidth ที่ใช้งานได้ด้วยค่าของ throughput ดังสมการ
   
                                                                                          
   

   โดยที่
   BW_avail คือ ค่าประมาณของ Bandwidth
   Size คือ ขนาดของข้อมูลที่ทำการขนส่ง
   T คือ เวลาที่ใช้ในการขนส่ง
   
                      นอกจากการหาค่าประมาณของ Bandwidth ในการถ่ายโอนข้อมูลแต่ละครั้ง วิศวกรเครือข่ายอาจจำเป็นต้องใช้ผลการทดสอบที่มีความละเอียดกว่า ซึ่งสามารถคำนวณหา Bandwidth ในแต่ละช่วงเวลาได้ ดังสมการ





2. ระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์
                  แอนดรอยด์เป็นระบบปฏิบัติการแบบ open source ซึ่งเกิดจากการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบ (component) หลายส่วน ได้แก่เคอร์เนลของลินุกซ์ (Linux kernel) มิดเดิลแวร์ (middleware) และเฟรมเวิร์คสำหรับโปรแกรมประยุกต์ (application framework) ผู้พัฒนาสามารถพัฒนาโปรแกรมด้วยการใช้ชุดเครื่องมือสำหรับพัฒนา (Android SDK) และเอพีไอ (APIs) ผ่านภาษาจาวา
               
   
3. ภาพรวมของโปรแกรม
                   ระบบทดสอบคุณภาพเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ เกิดจากการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบ 2 ส่วน ได้แก่โปรแกรมบนโทรศัพท์เคลื่อนที่สำหรับทดสอบการถ่ายโอนข้อมูล และเว็บแอพพลิเคชั่นบนเครื่องแม่ข่ายสำหรับให้บริการต่างๆที่จำเป็นต่อเครื่องลูกข่ายและประมวลผลข้อมูลสถิติ ดังรูปที่ 1




รูป 1 ภาพรวมของระบบ

                ผู้ใช้งานตั้งค่าสำหรับการทดสอบที่โปรแกรมบนโทรศัพท์เคลื่อนที่ (รูปที่ 2-ซ้าย) เพื่อความเหมาะสมต่อสภาพการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของตน จากนั้นจึงสั่งให้โปรแกรมเริ่มการทดสอบ โปรแกรมบนโทรศัพท์เคลื่อนที่จะติดต่อไปยังโปรแกรมประยุกต์บนเว็บเพื่อเรียกใช้บริการที่จำเป็นต่อการทดสอบ หลังการทดสอบเสร็จสิ้น ผู้ใช้งานสามารถส่งผลการทดสอบไปเก็บไว้ในฐานข้อมูลบนเซิร์ฟเวอร์ เพื่อให้โปรแกรมประยุกต์บนเว็บ (รูปที่ 2-ขวา)  สามารถสร้างแผนภูมิเพื่อแสดงภาพรวมของเสถียรภาพการถ่ายโอนข้อมูลของผู้ให้บริการแต่ละเครือข่ายได้ นอกจากนั้น ผู้ใช้งานยังสามารถทราบได้อีกว่าในพื้นที่ที่ผู้ใช้งานอยู่นั้น มีผู้ใช้งานโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่ใช้เครือข่ายอื่นได้ทดสอบไว้ด้วยหรือไม่ และได้ผลลัพธ์เป็นอย่างไร ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้งานทราบได้ว่าตนเองและผู้ใช้งานท่านอื่นได้รับบริการตามที่ผู้ให้บริการได้โฆษณาไว้หรือไม่



รูป 2 (ซ้าย) ตัวอย่างโปรแกรมบนโทรศัพท์เคลื่อนที่  (ขวา) ตัวอย่างแผนภูมิ



4. เป้าหมาย ประโยชน์และขอบเขตของโครงงาน
   1.เป้าหมาย
• มีโปรแกรมต้นทุนต่ำที่สามารถใช้งานกับอุปกรณ์โทรศัพท์เคลื่อนที่ ที่ใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพเครือข่าย
• ผู้ใช้งานโปรแกรมทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายได้ทราบถึงความเร็วในการรับส่งข้อมูลของเครือข่าย ทั้งเครือข่ายที่ใช้งานอยู่ และเครือข่ายอื่น มีข้อมูลในการตัดสินใจเลือกใช้เครือข่ายที่มีประสิทธิภาพ
• ผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่รับทราบถึงประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลของเครือข่ายในแต่ละพื้นที่ สามารถปรับปรุงและพัฒนาเครือข่ายได้รวดเร็ว และลดต้นทุนในการตรวจสอบประสิทธิภาพเครือข่าย
• สำนักงานคุ้มครองผู้บริโภคทางโทรคมนาคม สามารถนำข้อมูลการทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ไปในควบคุมมาตรฐานการให้บริการของผู้ให้บริการเครือข่าย

2. ประโยชน์ที่ได้รับจากการพัฒนาโปรแกรม

• สำหรับผู้ใช้งานทั่วไป
             ผู้ใช้งานโปรแกรมทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่จะได้รับทราบถึงประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตของเครือข่ายที่กำลังใช้งานอยู่ และสามารถทราบถึงข้อมูลการทดสอบประสิทธิภาพเครือข่ายของผู้ใช้งานคนอื่นที่ได้ทำการทดสอบที่มีอยู่บนเซิร์ฟเวอร์ ทำให้ผู้ใช้งานมีทางเลือกในการใช้งานเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพดีที่สุด และเป็นช่องทางในการรายงานประสิทธิภาพเครือข่าย ทำให้ผู้ให้บริการเครือข่ายสามารถแก้ไขและพัฒนาประสิทธิภาพเครือข่ายได้อย่างรวดเร็ว
• สำหรับผู้ให้บริการเครือข่าย
             รับทราบถึงประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตของเครือข่ายที่ให้บริการ ทำให้ลดต้นทุนในการตรวจสอบประสิทธิภาพเครือข่ายในด้านบุคลากรและทรัพยากร ทั้งยังสามารถแก้ไขและพัฒนาเครือข่ายให้มีประสิทธิภาพดีขึ้นได้รวดเร็วและสามารถมองเห็นประสิทธิภาพของเครือข่ายในภาพรวม
• สำหรับหน่วยงานราชการ
              สำนักงานคุ้มครองผู้บริโภคทางโทรคมนาคม สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ว่าได้มาตรฐานและเป็นไปตามที่ได้โฆษณาไว้หรือไม่

3. ขอบเขตการพัฒนา
         ระบบทดสอบประสิทธิภาพของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ประกอบไปด้วยสองส่วนคือ โปรแกรมประยุกต์ที่ใช้ทดสอบประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่บนระบบปฏิบัติกรแอนดรอยด์ และเว็บแอพพลิเคชั่นบนเครื่องแม่ข่าย