Descripción general del reconocimiento de Wi-Fi

Las funciones de reconocimiento de Wi-Fi permiten que los dispositivos que ejecutan Android 8.0 (nivel de API 26) y versiones posteriores se descubran y se conecten directamente entre sí sin ningún otro tipo de conectividad entre ellos. El reconocimiento de Wi-Fi también se conoce como Neighbor Awareness Networking (NAN).

Las redes de reconocimiento de Wi-Fi funcionan formando clústeres con los dispositivos cercanos o creando un clúster nuevo si el dispositivo es el primero en un área. Este comportamiento de agrupamiento en clústeres se aplica a todo el dispositivo y se administra mediante el servicio del sistema Wi-Fi Aware. Las apps no pueden controlar este comportamiento. Las apps usan las APIs de reconocimiento de Wi-Fi para comunicarse con el servicio del sistema de reconocimiento de Wi-Fi, que administra el hardware de reconocimiento de Wi-Fi en el dispositivo.

Las API de reconocimiento de Wi-Fi permiten que las apps realicen las siguientes operaciones:

  • Descubrir otros dispositivos: La API tiene un mecanismo para encontrar otros dispositivos cercanos. El proceso comienza cuando un dispositivo publica uno o más servicios detectables. Luego, cuando un dispositivo se suscribe a uno o más servicios e ingresa al rango de Wi-Fi del publicador, el suscriptor recibe una notificación en la que se indica que se descubrió un publicador coincidente. Después de que el suscriptor descubre un publicador, puede enviar un mensaje corto o establecer una conexión de red con el dispositivo descubierto. Los dispositivos pueden ser simultáneamente publicadores y suscriptores.

  • Crear una conexión de red: Después de que dos dispositivos se descubran entre sí, pueden crear una conexión de red de reconocimiento de Wi-Fi bidireccional sin un punto de acceso.

Las conexiones de red de reconocimiento de Wi-Fi admiten tasas de capacidad de procesamiento más altas en distancias más largas que las conexiones Bluetooth. Estos tipos de conexiones son útiles para las apps que comparten grandes cantidades de datos entre usuarios, como las que comparten fotos.

Mejoras en Android 12 (nivel de API 31)

Android 12 (nivel de API 31) agrega algunas mejoras a Reconocimiento de Wi-Fi:

  • En los dispositivos que ejecutan Android 12 (nivel de API 31) o versiones posteriores, puedes usar la devolución de llamada onServiceLost() para recibir una alerta cuando tu app pierda un servicio detectado debido a que este se detuvo o salió del rango.
  • Se simplificó la configuración de las rutas de acceso de datos de reconocimiento de Wi-Fi. Las versiones anteriores usaban la mensajería de L2 para proporcionar la dirección MAC del iniciador, lo que introdujo latencia. En dispositivos que ejecutan Android 12 y versiones posteriores, la respuesta (servidor) se puede configurar para aceptar cualquier intercambio de tráfico, es decir, no es necesario que conozca la dirección MAC del iniciador de antemano. Esto acelera la fragmentación de la ruta de datos y habilita varios vínculos de punto a punto con una sola solicitud de red.
  • Las apps que se ejecutan en Android 12 o versiones posteriores pueden usar el método WifiAwareManager.getAvailableAwareResources() para obtener la cantidad de rutas de datos disponibles y publicar sesiones y de suscripción. Esto puede ayudar a que la app determine si hay suficientes recursos disponibles para ejecutar la funcionalidad deseada.

Configuración inicial

Si quieres configurar tu app para que use el descubrimiento y las redes de reconocimiento de Wi-Fi, sigue estos pasos:

  1. Solicita los siguientes permisos en el manifiesto de tu app:

    <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. Verifica si el dispositivo admite el reconocimiento de Wi-Fi con la API de PackageManager, como se muestra a continuación:

    Kotlin

    context.packageManager.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE)
    

    Java

    context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE);
    
  3. Comprueba si el reconocimiento de Wi-Fi está disponible actualmente. Es posible que el reconocimiento de Wi-Fi exista en el dispositivo, pero que no esté disponible en este momento porque el usuario inhabilitó la red Wi-Fi o la ubicación. Según las capacidades de hardware y firmware, es posible que algunos dispositivos no admitan el reconocimiento de Wi-Fi si se usa Wi-Fi directo, SoftAP o la conexión mediante dispositivo móvil. Para verificar si el reconocimiento de Wi-Fi está disponible actualmente, llama a isAvailable().

    La disponibilidad del reconocimiento de Wi-Fi puede cambiar en cualquier momento. Tu app debe registrar un BroadcastReceiver para recibir ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED, que se envía cada vez que cambia la disponibilidad. Cuando tu app recibe el intent de transmisión, debe descartar todas las sesiones existentes (suponer que se interrumpió el servicio de reconocimiento de Wi-Fi), luego, comprobar el estado actual de disponibilidad y ajustar su comportamiento en consecuencia. Por ejemplo:

    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);
    

Para obtener más información, consulta Transmisiones.

Obtén una sesión

Para comenzar a usar el reconocimiento de Wi-Fi, tu app debe obtener un WifiAwareSession llamando a attach(). Este método hace lo siguiente:

  • Activa el hardware de reconocimiento de Wi-Fi.
  • Se une a un clúster de reconocimiento de Wi-Fi o forma uno.
  • Crea una sesión de reconocimiento de Wi-Fi con un espacio de nombres único que actúa como un contenedor para todas las sesiones de descubrimiento creadas en él.

Si la app se conecta correctamente, el sistema ejecuta la devolución de llamada onAttached(). Esta devolución de llamada proporciona un objeto WifiAwareSession que tu app debe usar para todas las operaciones de sesión adicionales. Una app puede usar la sesión para publicar un servicio o suscribirse a un servicio.

Tu app debe llamar a attach() solo una vez. Si tu app llama a attach() varias veces, recibe una sesión diferente para cada llamada, cada una con su propio espacio de nombres. Esto podría ser útil en situaciones complejas, pero, por lo general, debe evitarse.

Publica un servicio

Para hacer que un servicio sea detectable, llama al método publish(), que toma los siguientes parámetros:

  • PublishConfig especifica el nombre del servicio y otras propiedades de configuración, como el filtro de coincidencias.
  • DiscoverySessionCallback especifica las acciones que se deben ejecutar cuando se producen eventos, como cuando el suscriptor recibe un mensaje.

Por ejemplo:

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);

Si la publicación se realiza correctamente, se llama al método de devolución de llamada onPublishStarted().

Después de la publicación, cuando los dispositivos que ejecutan apps de suscriptor coincidentes pasan al rango de Wi-Fi del dispositivo de publicación, los suscriptores descubren el servicio. Cuando un suscriptor descubre un publicador, el publicador no recibe una notificación; sin embargo, si el suscriptor envía un mensaje al publicador, este recibe una notificación. Cuando eso sucede, se llama al método de devolución de llamada onMessageReceived(). Puedes usar el argumento PeerHandle de este método para enviar un mensaje de vuelta al suscriptor o crear una conexión con él.

Para dejar de publicar el servicio, llama a DiscoverySession.close(). Las sesiones de descubrimiento están asociadas con su WifiAwareSession superior. Si la sesión superior está cerrada, sus sesiones de descubrimiento asociadas también se cerrarán. Si bien los objetos descartados también se cierran, el sistema no garantiza cuándo se cierran las sesiones fuera del alcance, por lo que te recomendamos que llames de forma explícita a los métodos close().

Suscríbete a un servicio

Para suscribirte a un servicio, llama al método subscribe(), que toma los siguientes parámetros:

  • SubscribeConfig especifica el nombre del servicio al cual suscribirse y otras propiedades de configuración, como el filtro de coincidencias.
  • DiscoverySessionCallback especifica las acciones que se ejecutarán cuando se produzcan eventos, como cuando se descubre un publicador.

Por ejemplo:

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);

Si la operación de suscripción se realiza correctamente, el sistema llama a la devolución de llamada onSubscribeStarted() en tu app. Dado que puedes usar el argumento SubscribeDiscoverySession en la devolución de llamada para comunicarte con un publicador después de que tu app descubra uno, debes guardar esta referencia. Puedes actualizar la sesión de suscripción en cualquier momento llamando a updateSubscribe() en la sesión de descubrimiento.

En este punto, tu suscripción esperará a que los editores coincidentes lleguen al rango de Wi-Fi. Cuando esto sucede, el sistema ejecuta el método de devolución de llamada onServiceDiscovered(). Puedes usar el argumento PeerHandle de esta devolución de llamada para enviar un mensaje o crear una conexión con ese publicador.

Para cancelar la suscripción a un servicio, llama a DiscoverySession.close(). Las sesiones de descubrimiento están asociadas con su WifiAwareSession superior. Si la sesión superior está cerrada, sus sesiones de descubrimiento asociadas también se cerrarán. Si bien los objetos descartados también se cierran, el sistema no garantiza cuándo se cierran las sesiones fuera del alcance, por lo que te recomendamos que llames de forma explícita a los métodos close().

Cómo enviar un mensaje

Para enviar un mensaje a otro dispositivo, necesitas los siguientes objetos:

Para enviar un mensaje, llama a sendMessage(). A continuación, pueden ocurrir las siguientes devoluciones de llamada:

  • Cuando la app similar recibe correctamente el mensaje, el sistema llama a la devolución de llamada onMessageSendSucceeded() en la app emisora.
  • Cuando la app similar recibe un mensaje, el sistema llama a la devolución de llamada onMessageReceived() en la app receptora.

Si bien se requiere PeerHandle para comunicarse con apps similares, no debes confiar en él como un identificador permanente de apps similares. La aplicación puede usar identificadores de nivel superior, incorporados en el servicio de descubrimiento o en los mensajes posteriores. Puedes incorporar un identificador en el servicio de descubrimiento con el método setMatchFilter() o setServiceSpecificInfo() de PublishConfig o SubscribeConfig. El método setMatchFilter() afecta el descubrimiento, mientras que el método setServiceSpecificInfo() no lo hace.

La incorporación de un identificador en un mensaje implica modificar el arreglo de bytes del mensaje para incluir un identificador (por ejemplo, como el primer par de bytes).

Crea una conexión

El reconocimiento de Wi-Fi admite la red cliente-servidor entre dos dispositivos con esa función.

Para configurar la conexión cliente-servidor:

  1. Usa el descubrimiento de reconocimiento de Wi-Fi para publicar un servicio (en el servidor) y suscribirte a un servicio (en el cliente).

  2. Una vez que el suscriptor descubra al publicador, envíale un mensaje.

  3. Inicia un ServerSocket en el dispositivo del publicador y obtén o establece su puerto:

    Kotlin

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

    Java

    ServerSocket ss = new ServerSocket(0);
    int port = ss.getLocalPort();
    
  4. Usa el ConnectivityManager para solicitar una red de reconocimiento de Wi-Fi en el publicador mediante un WifiAwareNetworkSpecifier y especifica la sesión de descubrimiento y el PeerHandle del suscriptor, que obtuviste del mensaje transmitido por el suscriptor:

    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. Una vez que el publicador solicita una red, debe enviar un mensaje al suscriptor.

  6. Una vez que el suscriptor reciba el mensaje del editor, solicita una red de reconocimiento de Wi-Fi en el suscriptor, utilizando el mismo método que en el publicador. No especifiques un puerto cuando crees el NetworkSpecifier. Se llama a los métodos de devolución de llamada adecuados cuando la conexión de red está disponible, cambia o se pierde.

  7. Una vez que se llama al método onAvailable() en el suscriptor, hay un objeto Network disponible con el que puedes abrir un Socket para comunicarte con el ServerSocket en el publicador, pero debes conocer la dirección IPv6 y el puerto del ServerSocket. Los obtienes del objeto NetworkCapabilities proporcionado en la devolución de llamada 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. Cuando termines con la conexión de red, llama a unregisterNetworkCallback().

Rango de app similares y descubrimiento del conocimiento de la ubicación

Un dispositivo con capacidades de ubicación de Wi-Fi RTT puede medir directamente la distancia a pares y usar esta información para restringir la detección del servicio de reconocimiento de Wi-Fi.

La API de Wi-Fi RTT permite el rango directo a una app similar con reconocimiento de Wi-Fi usando su dirección MAC o su PeerHandle.

El descubrimiento de reconocimiento de Wi-Fi se puede limitar para descubrir solo servicios dentro de un perímetro virtual en particular. Por ejemplo, puedes configurar un geovallado que permita descubrir un dispositivo que publique un servicio de "Aware_File_Share_Service_Name" que no se encuentre a una distancia inferior a 3 metros (especificado como 3,000 mm) y no a más de 10 metros (especificado como 10,000 mm).

Para habilitar el geovallado, tanto el publicador como el suscriptor deben tomar medidas:

  • El editor debe habilitar el rango en el servicio publicado con setRangingEnabled(true).

    Si el publicador no habilita el rango, se ignorará cualquier restricción de geovallado especificada por el suscriptor y se realizará el descubrimiento normal, sin tener en cuenta la distancia.

  • El suscriptor debe especificar un geovallado con alguna combinación de setMinDistanceMm y setMaxDistanceMm.

    Para cualquier valor, si no se especifica una distancia, esto implica que no hay un límite. Si solo se especifica la distancia máxima, esto implica una distancia mínima de 0. Si solo se especifica la distancia mínima, esto implica que no hay un máximo.

Cuando se descubre un servicio de intercambio de tráfico dentro de un geovallado, se activa la devolución de llamada onServiceDiscoveredBeforeRange, que proporciona la distancia medida a la app similar. Luego, se puede llamar a la API de Wi-Fi RTT directa según sea necesario para medir la distancia más adelante.