一、测试架构介绍

1. • 通信原理图

1. 手机端的WDA Runner（WebDriverAgent）类似于appium测试框架中的 UIAutomator Server，将从客户端接收到的控制命令转换为XCUITest 相关API操作，实现对应用界面的控制。WebDriverAgent应用需要通过xcode编译安装。

2. usbmuxd是苹果提供的一个服务，用于USB和TCP协议之间的转换，实现在没有网络的情况下也可以连接设备，iTunes和Xcode就使用到了这个服务，所以在环境安装中需要在windows上安装一个iTunes。

3. WDA的启动使用阿里开源的tidevice工具。

4. Language Bindings为不同语言的测试脚本，比如基于python语言的facebook-wda，基于go语言的gwda等。

2. WebDriverAgent原理分析

WebDriverAgent是Facebook 在2015年的 SeleniumConf 大会上推出了一款iOS移动测试框架。它在 iOS 端实现了一个 WebDriver server ，通过这个 server 来实现远程控制 iOS 设备。它主要通过连接XCTest.framework来调用Apple的API实现对设备的操作。

WebDriverAgent采用C/S架构，集成appium使用的WebDriver协议规范，通信协议使用Mobile JSON Wire Protocol。

1. WDAClient：WDA的客户端，测试库facebook-wda 就是 WDA 的 Python 客户端库，通过HTTP协议（Mobile JSON Wire Protocol）与WebDriverAgent进行通信。

2. WebDriverAgentRunner：运行在手机上的WDA server，默认监听端口为8100，主要功能包括①接收WDAClient的请求并将操作命令发送给XCTest.framework。②将响应发送给WDA Client

二、tidevice原理分析

前面介绍了iOS的自动化需要通过WebDriverAgent来实现，一种常见的解决方案是使用xcodebuild来启动WebDriverAgent，而xcode需要Mac系统，也就是必须在MAC上进行iOS自动化测试。

tidevice 是阿里开源的一个基于Python的iOS自动化工具，通过逆向iOS通信协议，模拟xcodebuild与手机进行通信，向手机发送特定的指令，来启动WDA，从而可以脱离Mac电脑，能够在Linux、Windows上运行iOS自动化。tidevice基于python实现了libimobiledevice中的功能。

tidevice通过usbmuxd与手机通信来启动WDA，通过建立一个TCP连接到usbmuxd的/var/run/usbmuxd TCP端口，然后usbmuxd将请求发送到USB连接的iPhone上。上面提到的libimobiledevice就是一个跨平台的用于与iOS设备进行通信的库

三、 iOS 设备安装 wda

本文所用的环境：

• macOS版本：macOS Big Sur 11.4

• Xcode版本：Version 12.5.1 (12E507)

• iOS 设备： iPhone8（14.6）

• Windows系统版本：Windows 11

1、安装Xcode

app store 下载安装iOS开发环境Xcode。

2、下载WebDriverAgent

使用appium维护的WebDriverAgent，项目地址：https://github.com/appium/WebDriverAgent。

git clone  https://github.com/appium/WebDriverAgent

现在不需要执行下面的脚本了，作者已经删除：

./Scripts/bootstrap.sh

3、Xcode打开WebDriverAgent

双击WebDriverAgent中的WebDriverAgent.xcodeproj文件，这是一个xcode项目文件。 4、Xcode添加开发者帐户

Xcode -> Preference

5、项目配置

设置Team为你添加的帐户，修改Bundle Identifier为唯一名称

设置完成后，选择Scheme为WebDriverAgentRunner

选择Destination为你连接的iPhone。

6、项目构建及测试

然后点击左上角的三角符号进行build，或者点击Product -> Build；

Build成功之后，点击Product -> Test；

可以看到WebDriverAgent安装到了你的iPhone上

点击iPhone上的设置-> 通用 -> 设备管理 信任开发者APP

因为iTunes里面有usbmux驱动，需要安装一下它。

下载安装Windows 版 iTunes方法：https://support.apple.com/zh-cn/HT210384

iTunes安装成功后，连接上你的iPhone：

三、安装tidevice

tidevice用于启动WDA，它可以运行在Windows上，也支持Mac和Linux。项目地址：https://github.com/alibaba/taobao-iphone-device。 要求Python版本3.6+。

1. • pip安装tidevice：（推荐安装）

 pip3 install -U "tidevice[openssl]"

2. 查看是否安装成功：

tidevice version
tidevice version 0.4.14

3. 查看设备信息

tidevice info

4.查看安装的WDA应用：

tidevice applist
com.AppStore.NationalFraudCenterHicore 国家反诈中心 2.0.3
com.apple.itunesu iTunes U 3.8.3
com.sweep.auto.xctrunner WebDriverAgentRunner-Runner 1.0
com.apple.store.Jolly Apple Store 517010
com.digitalgd.dgyss 粤省事 1.6.0

5.使用tidevice启动WDA

tidevice -u [设备 udid] wdaproxy -B [wda 的 bundle Id] --port 8100 # 运行 XCTest 并在PC上监听8100端口

• UDID（ Unique Device Identifier）是iOS设备的唯一识别码，可以通过xcode中查看，也可以使用上面介绍的tidevice list命令。

• Bundle ID（Bundle identifier）为应用 ID，是iOS应用的唯一标识。是你编译WDA应用设置的名称，可通过tidevice applist命令查看。

• 手机设备中 wda 的默认监听端口为8100，此命令将手机的8100端口映射到了PC上的8100端口。

• tidevice xctest --debug：可用于查看详细日志

浏览器访问http://127.0.0.1:8100/status 可以看到手机的状态信息。

{
  "value" : {
    "message" : "WebDriverAgent is ready to accept commands",
    "state" : "success",
    "os" : {
      "testmanagerdVersion" : 28,
      "name" : "iOS",
      "sdkVersion" : "16.0",
      "version" : "14.8"
    },
    "ios" : {
      "ip" : "192.168.1.19"
    },
    "ready" : true,
    "build" : {
      "time" : "Dec 30 2022 16:49:22",
      "productBundleIdentifier" : "com.facebook.WebDriverAgentRunner"
    }
  },
  "sessionId" : "3969B065-5957-4493-B33C-F093CB5508D7"
}

四、常见问题汇总

1、通过tidevice 启动wda 提示： 

request error: ('Connection aborted.', MuxReplyError(<UsbmuxReplyCode.ConnectionRefused: 3>))

检查window 上是否安装了 iTunes, 可以通过爱思助手安装，检查驱动是否安装

2 . 通过 python 执行测试会出现下图异常：

应该是python 中wda没有成功安装，使用：

pip3 install -U facebook-wda