Omówienie Wi-Fi Aware

Funkcje Wi-Fi Aware umożliwiają urządzeniom z Androidem 8.0 (poziom interfejsu API 26) oraz i odkrywać innych i nawiązywać z nimi bezpośredni kontakt, bez żadnego między nimi. Wi-Fi Aware jest też znane jako Znajomość sąsiadów Networking (NAN).

Sieć Wi-Fi Aware tworzy klastry z sąsiadującymi urządzeniami. przez utworzenie nowego klastra, jeśli urządzenie jest pierwsze w danym obszarze. Ten Grupowanie ma zastosowanie do całego urządzenia i jest zarządzane przez Wi-Fi usługa systemowa Aware; aplikacje nie mają kontroli nad zachowaniem grupowania. Aplikacje używają interfejsów API Wi-Fi Aware, by komunikować się z usługą systemową Wi-Fi Aware, która zarządza sprzęt Wi-Fi Aware na urządzeniu.

Interfejsy Wi-Fi Aware API umożliwiają aplikacjom wykonywanie tych operacji:

  • Wykrywanie innych urządzeń: interfejs API ma mechanizm znajdowania innych urządzeń. urządzenia w pobliżu. Proces rozpoczyna się, gdy jedno urządzenie opublikuje nowe lub bardziej wykrywalne usługi. Następnie, gdy urządzenie zasubskrybuje co najmniej i połączenia się z siecią Wi-Fi wydawcy, subskrybent otrzymuje powiadomienie o znalezieniu pasującego wydawcy. Po gdy subskrybent odkrywa wydawcę, może wysłać lub nawiązać połączenie sieciowe z wykrytym urządzeniem. Urządzeniami mogą być równocześnie wydawców i subskrybentów.

  • Utwórz połączenie sieciowe: gdy 2 urządzenia wykryją każde a potem mogą utworzyć dwukierunkowe połączenie sieciowe Wi-Fi Aware bez punktu dostępu.

Połączenia sieciowe Wi-Fi Aware obsługują większą przepustowość w dłuższym okresie odległości niż Bluetooth połączeń. Tego typu połączenia są przydatne w aplikacjach, które dzielą się dużą ilością danych ilości danych przesyłanych między użytkownikami, np. w aplikacjach do udostępniania zdjęć.

Ulepszenia Androida 13 (poziom interfejsu API 33)

Na urządzeniach z Androidem 13 (poziom interfejsu API 33) lub nowszym, które obsługują aplikacje błyskawiczne w trybie komunikacji, aplikacje mogą używać PublishConfig.Builder.setInstantCommunicationModeEnabled() i SubscribeConfig.Builder.setInstantCommunicationModeEnabled() metod do włączanie i wyłączanie trybu komunikacji błyskawicznej w przypadku wydawcy lub subskrybenta i odkrywania. Tryb błyskawicznej komunikacji przyspiesza wymianę wiadomości, wykrywanie usług oraz wszelkie ścieżki danych skonfigurowane dla wydawcy lub subskrybenta i odkrywania. Aby określić, czy urządzenie obsługuje komunikację błyskawiczną użyj metody isInstantCommunicationModeSupported().

Ulepszenia Androida 12 (poziom interfejsu API 31)

Android 12 (poziom interfejsu API 31) wprowadza kilka ulepszeń w Wi-Fi Aware:

  • Na urządzeniach z Androidem 12 (poziom interfejsu API 31) lub nowszym możesz używać funkcji onServiceLost() wywołanie zwrotne, aby otrzymywać alerty, gdy aplikacja utraci wykrytą usługę z powodu usługa zatrzymuje się lub znajduje się poza zasięgiem.
  • Konfiguracja ścieżek danych Aware Aware została uproszczona. Wcześniejsze wersje wykorzystała wiadomości L2 do dostarczenia adresu MAC inicjatora, związane z opóźnieniem. Na urządzeniach z Androidem 12 lub nowszym (serwer) można skonfigurować tak, aby akceptował dowolny peer, co oznacza, że nie jest wymagany adres MAC inicjatora. Przyspiesza to ścieżkę danych i umożliwia korzystanie z wielu linków punkt-punkt w jednej sieci użytkownika.
  • Aplikacje działające na Androidzie 12 lub nowszym mogą używać WifiAwareManager.getAvailableAwareResources() aby poznać liczbę obecnie dostępnych ścieżek danych, opublikować sesje, i sesji subskrypcji. Może to pomóc aplikacji określić, czy wystarczającą ilość dostępnych zasobów, aby uruchomić pożądaną funkcję.

Konfiguracja początkowa

Aby skonfigurować aplikację, tak aby wykorzystywała wykrywanie Wi-Fi Aware i korzystanie z sieci, wykonaj następujące kroki:

  1. W pliku manifestu aplikacji poproś o te uprawnienia:

    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />
    <uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE" />
    <uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_NETWORK_STATE" />
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
    <!-- If your app targets Android 13 (API level 33)
         or higher, you must declare the NEARBY_WIFI_DEVICES permission. -->
    <uses-permission android:name="android.permission.NEARBY_WIFI_DEVICES"
                     <!-- If your app derives location information from
                          Wi-Fi APIs, don't include the "usesPermissionFlags"
                          attribute. -->
                     android:usesPermissionFlags="neverForLocation" />
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"
                     <!-- If any feature in your app relies on precise location
                          information, don't include the "maxSdkVersion"
                          attribute. -->
                     android:maxSdkVersion="32" />
    
  2. Sprawdź, czy urządzenie obsługuje Wi-Fi Aware za pomocą PackageManager API, jak pokazano poniżej:

    Kotlin

    context.packageManager.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE)
    

    Java

    context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE);
    
  3. Sprawdź, czy funkcja Wi-Fi Aware jest obecnie dostępna. Włączono Wi-Fi Aware tego urządzenia, ale mogą być niedostępne, ponieważ użytkownik wyłączył Wi-Fi lub Lokalizacja. W zależności od możliwości sprzętowych i oprogramowania może nie obsługiwać Wi-Fi Aware, jeśli włączone jest połączenie Wi-Fi Direct, SoftAP lub tethering i ich używanie. Aby sprawdzić, czy funkcja Wi-Fi Aware jest obecnie dostępna, zadzwoń pod numer isAvailable()

    Dostępność Wi-Fi Aware może się zmienić w każdej chwili. Aplikacja powinna zarejestruj BroadcastReceiver, aby otrzymać ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED, który jest wysyłany przy każdej zmianie dostępności. Gdy aplikacja otrzyma intencji, powinien odrzucić wszystkie istniejące sesje (przy założeniu, usługa Wi-Fi Aware została zakłócona), a następnie sprawdź obecny stan dostępności i odpowiednio dostosować jego działanie. Na przykład:

    Kotlin

    val wifiAwareManager = context.getSystemService(Context.WIFI_AWARE_SERVICE) as WifiAwareManager?
    val filter = IntentFilter(WifiAwareManager.ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED)
    val myReceiver = object : BroadcastReceiver() {
    
        override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
            // discard current sessions
            if (wifiAwareManager?.isAvailable) {
                ...
            } else {
                ...
            }
        }
    }
    context.registerReceiver(myReceiver, filter)
    

    Java

    WifiAwareManager wifiAwareManager = 
            (WifiAwareManager)context.getSystemService(Context.WIFI_AWARE_SERVICE)
    IntentFilter filter =
            new IntentFilter(WifiAwareManager.ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED);
    BroadcastReceiver myReceiver = new BroadcastReceiver() {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            // discard current sessions
            if (wifiAwareManager.isAvailable()) {
                ...
            } else {
                ...
            }
        }
    };
    context.registerReceiver(myReceiver, filter);
    

Więcej informacji znajdziesz w artykule Komunikaty.

Uzyskiwanie sesji

Aby zacząć korzystać z Wi-Fi Aware, aplikacja musi uzyskać WifiAwareSession przez połączenie attach() Ta metoda wykonuje te działania:

  • Włącza sprzęt Wi-Fi Aware.
  • Dołącza do klastra Wi-Fi Aware lub tworzy go.
  • Tworzy sesję Wi-Fi Aware z unikalną przestrzenią nazw, która pełni funkcję dla wszystkich utworzonych w nim sesji wykrywania.

Jeśli aplikacja się przyłączy, system wykona polecenie onAttached() oddzwonienie. To wywołanie zwrotne udostępnia obiekt WifiAwareSession których aplikacja ma używać we wszystkich kolejnych operacjach sesji. Aplikacja może używać funkcji sesja opublikowania usługi lub zasubskrybować usługę.

Aplikacja powinna zadzwonić attach() tylko raz. Jeśli aplikacja wywołuje attach() aplikacji wiele razy, dla każdego połączenia jest odbierana inna sesja, z której każda ma własną przestrzeń nazw. Może to być przydatne w skomplikowanych scenariuszach, ale powinno których zasadniczo można uniknąć.

Publikowanie usługi

Aby ustawić usługę jako wykrywalną, wywołaj metodę publish(), która przyjmuje następujące parametry:

  • PublishConfig określa nazwę i innych właściwości konfiguracji, takich jak filtr dopasowania.
  • DiscoverySessionCallback określa działania, które mają być wykonywane w przypadku wystąpienia zdarzeń, np. gdy subskrybent odbiera wiadomość.

Oto przykład:

Kotlin

val config: PublishConfig = PublishConfig.Builder()
        .setServiceName(AWARE_FILE_SHARE_SERVICE_NAME)
        .build()
awareSession.publish(config, object : DiscoverySessionCallback() {

    override fun onPublishStarted(session: PublishDiscoverySession) {
        ...
    }

    override fun onMessageReceived(peerHandle: PeerHandle, message: ByteArray) {
        ...
    }
})

Java

PublishConfig config = new PublishConfig.Builder()
    .setServiceName(“Aware_File_Share_Service_Name”)
    .build();

awareSession.publish(config, new DiscoverySessionCallback() {
    @Override
    public void onPublishStarted(PublishDiscoverySession session) {
        ...
    }
    @Override
    public void onMessageReceived(PeerHandle peerHandle, byte[] message) {
        ...
    }
}, null);

Jeśli publikowanie się uda, onPublishStarted() metoda wywołania zwrotnego.

Po opublikowaniu urządzenia z odpowiednimi aplikacjami dla subskrybentów będą przenoszone do w zasięgu Wi-Fi urządzenia wydawniczego, subskrybenci odkrywają usługę. Kiedy gdy subskrybent znajduje wydawcę, wydawca nie otrzymuje powiadomienia; jeśli subskrybent wyśle wiadomość do wydawcy, to wydawca otrzyma powiadomienie. W takim przypadku onMessageReceived() metoda wywołania zwrotnego. Za pomocą PeerHandle argument z tej metody do Odeślij wiadomość do subskrybenta lub utworzyć z nim połączenie.

Aby zakończyć publikowanie usługi, wywołaj połączenie DiscoverySession.close() Sesje odkrywania są powiązane z rodzicami. WifiAwareSession Jeśli sesja nadrzędna to powiązane z nim sesje odkrywania również zostaną zamknięte. Porzucone nawet zamknięte obiekty, system nie gwarantuje, że są poza zakresem są zamknięte, dlatego zalecamy wywołanie metody close() .

Subskrybowanie usługi

Aby zasubskrybować usługę, wywołaj metodę subscribe(), , który przyjmuje następujące parametry:

  • SubscribeConfig określa nazwę usługi, którą chcesz subskrybować, oraz innych właściwości konfiguracji, takich jak dopasowanie filtr.
  • DiscoverySessionCallback określa działania, które mają być wykonywane w razie wystąpienia zdarzeń, np. po wykryciu wydawcy.

Oto przykład:

Kotlin

val config: SubscribeConfig = SubscribeConfig.Builder()
        .setServiceName(AWARE_FILE_SHARE_SERVICE_NAME)
        .build()
awareSession.subscribe(config, object : DiscoverySessionCallback() {

    override fun onSubscribeStarted(session: SubscribeDiscoverySession) {
        ...
    }

    override fun onServiceDiscovered(
            peerHandle: PeerHandle,
            serviceSpecificInfo: ByteArray,
            matchFilter: List<ByteArray>
    ) {
        ...
    }
}, null)

Java

SubscribeConfig config = new SubscribeConfig.Builder()
    .setServiceName("Aware_File_Share_Service_Name")
    .build();

awareSession.subscribe(config, new DiscoverySessionCallback() {
    @Override
    public void onSubscribeStarted(SubscribeDiscoverySession session) {
        ...
    }

    @Override
    public void onServiceDiscovered(PeerHandle peerHandle,
            byte[] serviceSpecificInfo, List<byte[]> matchFilter) {
        ...
    }
}, null);

Jeśli operacja subskrypcji się powiedzie, system wywoła metodę onSubscribeStarted() oddzwanianie. Za pomocą SubscribeDiscoverySession w funkcji gdy aplikacja ją wykryje, możesz użyć funkcji wywołania zwrotnego powinien zapisać to odwołanie. Sesję subskrypcji możesz zaktualizować w dowolnym momencie, połączenia updateSubscribe() podczas sesji odkrywania.

Na tym etapie Twoja subskrypcja czeka na pojawienie się odpowiednich wydawców. Zasięg Wi-Fi. W takim przypadku system wykonuje polecenie onServiceDiscovered() metody wywołania zwrotnego. Za pomocą usługi PeerHandle argumentu z tym wywołaniem zwrotnym na send a message lub utworzyć połączenie z tym wydawcą.

Aby zrezygnować z subskrypcji usługi, zadzwoń pod numer DiscoverySession.close() Sesje odkrywania są powiązane z rodzicami. WifiAwareSession Jeśli sesja nadrzędna to powiązane z nim sesje odkrywania również zostaną zamknięte. Porzucone nawet zamknięte obiekty, system nie gwarantuje, że są poza zakresem są zamknięte, dlatego zalecamy wywołanie metody close() .

Wyślij wiadomość

Aby wysłać wiadomość na inne urządzenie, potrzebne będą te obiekty:

Aby wysłać wiadomość, zadzwoń pod numer sendMessage() mogą wystąpić te wywołania zwrotne:

  • Po pomyślnym odebraniu komunikatu przez peera system wywołuje metodę onMessageSendSucceeded() wywołanie zwrotne w aplikacji wysyłanie.
  • Gdy połączenie równorzędne otrzyma wiadomość, system wywoła metodę onMessageReceived() wywołanie zwrotne w aplikacji receiving.
.

Choć interfejs PeerHandle jest wymagany do komunikacji z innymi wydawcami, nie należy korzystać z niej jako stałego identyfikatora elementu równorzędnego. Identyfikatory wyższego poziomu mogą być używane przez aplikację – osadzone w samej usłudze wykrywania lub w kolejne wiadomości. Identyfikator możesz umieścić w usłudze wykrywania za pomocą setMatchFilter() lub setServiceSpecificInfo() metoda PublishConfig lub SubscribeConfig. Metoda setMatchFilter() wpływa na wykrywanie, a metoda Metoda setServiceSpecificInfo() nie wpływa na wykrywanie.

Umieszczenie identyfikatora w wiadomości wymaga modyfikacji tablicy bajtów wiadomości dołączyć identyfikator (np. jako pierwsze kilka bajtów).

Utwórz połączenie

Wi-Fi Aware obsługuje sieć klient-serwer między dwoma urządzeniami Wi-Fi Aware.

Aby skonfigurować połączenie klient-serwer:

  1. Użyj wykrywania Wi-Fi Aware, by opublikować usługę (w serwera) i zasubskrybuj usługę (w klienta).

  2. Gdy subskrybent odkryje wydawcę, Wyślij wiadomość od subskrybenta do wydawcy.

  3. Tworzenie ServerSocket u wydawcy i ustawić lub uzyskać jego port:

    Kotlin

    val ss = ServerSocket(0)
    val port = ss.localPort
    

    Java

    ServerSocket ss = new ServerSocket(0);
    int port = ss.getLocalPort();
    
  4. Skorzystaj z narzędzia ConnectivityManager, aby: żądania sieci Wi-Fi Aware u wydawcy za pomocą WifiAwareNetworkSpecifier, określając sesję wykrywania i PeerHandle subskrybenta, uzyskane z wiadomości przesłanej przez subskrybenta:

    Kotlin

    val networkSpecifier = WifiAwareNetworkSpecifier.Builder(discoverySession, peerHandle)
        .setPskPassphrase("somePassword")
        .setPort(port)
        .build()
    val myNetworkRequest = NetworkRequest.Builder()
        .addTransportType(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI_AWARE)
        .setNetworkSpecifier(networkSpecifier)
        .build()
    val callback = object : ConnectivityManager.NetworkCallback() {
        override fun onAvailable(network: Network) {
            ...
        }
    
        override fun onCapabilitiesChanged(network: Network, networkCapabilities: NetworkCapabilities) {
            ...
        }
    
        override fun onLost(network: Network) {
            ...
        }
    }
    
    connMgr.requestNetwork(myNetworkRequest, callback);
    

    Java

    NetworkSpecifier networkSpecifier = new WifiAwareNetworkSpecifier.Builder(discoverySession, peerHandle)
        .setPskPassphrase("somePassword")
        .setPort(port)
        .build();
    NetworkRequest myNetworkRequest = new NetworkRequest.Builder()
        .addTransportType(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI_AWARE)
        .setNetworkSpecifier(networkSpecifier)
        .build();
    ConnectivityManager.NetworkCallback callback = new ConnectivityManager.NetworkCallback() {
        @Override
        public void onAvailable(Network network) {
            ...
        }
    
        @Override
        public void onCapabilitiesChanged(Network network, NetworkCapabilities networkCapabilities) {
            ...
        }
    
        @Override
        public void onLost(Network network) {
            ...
        }
    };
    
    ConnectivityManager connMgr.requestNetwork(myNetworkRequest, callback);
    
  5. Gdy wydawca poprosi o dostęp do sieci, Wyślij wiadomość do subskrybenta.

  6. Gdy subskrybent otrzyma wiadomość od wydawcy, poproś o połączenie z siecią Wi-Fi Sieć u subskrybenta jest rozpoznawana w ten sam sposób co u wydawcy. Tak nie określaj portu podczas tworzenia NetworkSpecifier odpowiednie metody wywołania zwrotnego są wywoływane, gdy połączenie sieciowe jest dostępnych, zmienionych lub utraconych.

  7. Po wywołaniu metody onAvailable() przez subskrybenta Obiekt Network jest dostępny w: otwórz Socket, aby się z nim skontaktować z ServerSocket na poziomie wydawcy. Adres IPv6 i port serwera ServerSocket. Dane te pochodzą z NetworkCapabilities obiekt podano w wywołaniu zwrotnym onCapabilitiesChanged():

    Kotlin

    val peerAwareInfo = networkCapabilities.transportInfo as WifiAwareNetworkInfo
    val peerIpv6 = peerAwareInfo.peerIpv6Addr
    val peerPort = peerAwareInfo.port
    ...
    val socket = network.getSocketFactory().createSocket(peerIpv6, peerPort)
    

    Java

    WifiAwareNetworkInfo peerAwareInfo = (WifiAwareNetworkInfo) networkCapabilities.getTransportInfo();
    Inet6Address peerIpv6 = peerAwareInfo.getPeerIpv6Addr();
    int peerPort = peerAwareInfo.getPort();
    ...
    Socket socket = network.getSocketFactory().createSocket(peerIpv6, peerPort);
    
  8. Po zakończeniu nawiązywania połączenia sieciowego zadzwoń pod numer unregisterNetworkCallback()

Różne grupy rówieśników i odkrywanie z uwzględnieniem lokalizacji

Urządzenie z lokalizacją RTT przez Wi-Fi. mogą bezpośrednio mierzyć odległość od rówieśników i używać tych informacji do ograniczyć wykrywanie usług Wi-Fi Aware.

Interfejs Wi-Fi RTT API umożliwia bezpośrednie docieranie do równorzędnej sieci Wi-Fi Aware za pomocą Adres MAC lub jego PeerHandle.

Funkcja wykrywania Wi-Fi Aware może zostać ograniczona do wykrywania usług tylko w dla konkretnego geofencingu. Można na przykład skonfigurować geofencing, który umożliwia wykrywanie urządzenia publikującego usługę "Aware_File_Share_Service_Name", która nie jest bliżej niż 3 metry (określone jako 3000 mm) i nie dalej niż 10 metrów (10 000 mm).

Aby włączyć geofencing, zarówno wydawca, jak i subskrybent muszą wykonać działanie:

  • Wydawca musi włączyć zakres w opublikowanej usłudze za pomocą funkcji setRangingEnabled(true).

    Jeśli wydawca nie włączy zakresu, wszelkie ograniczenia geofencingu określone przez subskrybenta są ignorowane, a wykrywanie odbywa się normalnie. ignorując odległość.

  • Subskrybent musi określić geofence za pomocą kombinacji setMinOdległośćMm oraz setMaxOdległośćMm.

    W przypadku każdej z tych wartości nieokreślony dystans oznacza brak limitu. Tylko określanie maksymalna odległość oznacza minimalną odległość równą 0. Parametr minimalna odległość nie oznacza maksymalnej odległości.

W przypadku wykrycia w obszarze geofencingu usługi równorzędnej onServiceDiscoveredWithinRange (w języku angielskim) wywołanie zwrotne, które podaje zmierzoną odległość do elementu równorzędnego. Interfejs Direct Wi-Fi RTT API można następnie w razie potrzeby wywoływać w celu pomiaru odległości później.