Wi-Fi Direct (auch als Peer-to-Peer oder P2P bezeichnet) kann deine Anwendung schnell Geräte in der Nähe finden und mit ihnen interagieren, und zwar in einer Entfernung, die über die Möglichkeiten von Bluetooth hinausgeht.
Mit den Wi-Fi Direct (P2P) APIs können Anwendungen eine Verbindung zu Geräten in der Nähe herstellen, ohne dass eine Verbindung zu einem Netzwerk oder Hotspot erforderlich ist. Wenn deine App für ein sicheres Netzwerk mit kurzer Reichweite konzipiert ist, ist Wi-Fi Direct aus folgenden Gründen eine bessere Option als herkömmliche Ad-hoc -WLANs:
- Wi-Fi Direct unterstützt die WPA2-Verschlüsselung. Einige Ad-hoc-Netzwerke unterstützen nur die WEP-Verschlüsselung.
- Geräte können die von ihnen bereitgestellten Dienste übertragen, wodurch andere Geräte geeignete Peers leichter finden können.
- Bei der Entscheidung, welches Gerät der Gruppeninhaber für das Netzwerk sein soll, werden bei Wi-Fi Direct die Energieverwaltung, die Benutzeroberfläche und die Dienstfunktionen der einzelnen Geräte geprüft. Anhand dieser Informationen wird das Gerät ausgewählt, das die Serveraufgaben am effektivsten übernehmen kann.
- Android unterstützt den Ad-hoc-WLAN-Modus nicht.
In dieser Lektion erfährst du, wie du mit Wi-Fi P2P Geräte in der Nähe findest und eine Verbindung zu ihnen herstellst.
Anwendungsberechtigungen einrichten
Wenn du Wi-Fi Direct verwenden möchtest, füge deinem Manifest die Berechtigungen ACCESS_FINE_LOCATION, CHANGE_WIFI_STATE, ACCESS_WIFI_STATE und INTERNET hinzu.
Wenn deine App auf Android 13 (API-Level 33) oder höher ausgerichtet ist, füge deinem Manifest auch die Berechtigung NEARBY_WIFI_DEVICES hinzu. Für Wi-Fi Direct ist keine Internetverbindung erforderlich, es werden jedoch Standard-Java-Sockets verwendet, für die die Berechtigung INTERNET erforderlich ist. Du benötigst also die folgenden Berechtigungen, um Wi-Fi Direct zu verwenden:
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.example.android.nsdchat" ... <!-- 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:required="true" 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" /> <uses-permission android:required="true" android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE"/> <uses-permission android:required="true" android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE"/> <uses-permission android:required="true" android:name="android.permission.INTERNET"/> ...
Neben den oben genannten Berechtigungen muss für die folgenden APIs auch der Standortmodus aktiviert sein:
Übertragungsempfänger und Peer-to-Peer-Manager einrichten
Wenn du Wi-Fi Direct verwenden möchtest, musst du auf Broadcast-Intents warten, die deiner Anwendung mitteilen, wenn bestimmte Ereignisse eingetreten sind. Instanziiere in deiner Anwendung einen IntentFilter und lege fest, dass er auf Folgendes wartet:
WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION- Gibt an, ob Wi-Fi Direct aktiviert ist.
WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION- Gibt an, dass sich die Liste der verfügbaren Peers geändert hat.
WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION-
Gibt an, dass sich der Status der Wi-Fi Direct-Verbindung geändert hat. Ab
Android 10 ist dies nicht mehr „sticky“. Wenn deine App bei der Registrierung auf den Empfang dieser
Broadcasts angewiesen war, weil sie „sticky“ waren, verwende stattdessen bei der Initialisierung die entsprechende
getMethode, um die Informationen abzurufen. WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION-
Gibt an, dass sich die Konfigurationsdetails dieses Geräts geändert haben. Ab
Android 10 ist dies nicht mehr „sticky“. Wenn deine App bei der Registrierung auf den Empfang dieser
Broadcasts angewiesen war, weil sie „sticky“ waren, verwende stattdessen bei der Initialisierung die entsprechende
getMethode, um die Informationen abzurufen.
Kotlin
private val intentFilter = IntentFilter() ... override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.main) // Indicates a change in the Wi-Fi Direct status. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION) // Indicates a change in the list of available peers. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION) // Indicates the state of Wi-Fi Direct connectivity has changed. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION) // Indicates this device's details have changed. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION) ... }
Java
private final IntentFilter intentFilter = new IntentFilter(); ... @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); // Indicates a change in the Wi-Fi Direct status. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION); // Indicates a change in the list of available peers. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION); // Indicates the state of Wi-Fi Direct connectivity has changed. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION); // Indicates this device's details have changed. intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION); ... }
Rufe am Ende der Methode onCreate() eine Instanz von WifiP2pManager ab und rufe die Methode initialize() auf. Diese Methode gibt ein WifiP2pManager.Channel-Objekt zurück, das du später verwenden wirst, um deine App mit dem Wi-Fi Direct-Framework zu verbinden.
Kotlin
private lateinit var channel: WifiP2pManager.Channel private lateinit var manager: WifiP2pManager override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { ... manager = getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE) as WifiP2pManager channel = manager.initialize(this, mainLooper, null) }
Java
Channel channel; WifiP2pManager manager; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { ... manager = (WifiP2pManager) getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE); channel = manager.initialize(this, getMainLooper(), null); }
Erstelle jetzt eine neue BroadcastReceiver-Klasse, mit der du auf Änderungen am WLAN-Status des Systems warten kannst. Füge in der Methode onReceive() eine Bedingung hinzu, um jede oben aufgeführte Statusänderung zu verarbeiten.
Kotlin
override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { when(intent.action) { WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION -> { // Determine if Wi-Fi Direct mode is enabled or not, alert // the Activity. val state = intent.getIntExtra(WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_STATE, -1) activity.isWifiP2pEnabled = state == WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_ENABLED } WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION -> { // The peer list has changed! We should probably do something about // that. } WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION -> { // Connection state changed! We should probably do something about // that. } WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION -> { (activity.supportFragmentManager.findFragmentById(R.id.frag_list) as DeviceListFragment) .apply { updateThisDevice( intent.getParcelableExtra( WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_P2P_DEVICE) as WifiP2pDevice ) } } } }
Java
@Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { String action = intent.getAction(); if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Determine if Wi-Fi Direct mode is enabled or not, alert // the Activity. int state = intent.getIntExtra(WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_STATE, -1); if (state == WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_ENABLED) { activity.setIsWifiP2pEnabled(true); } else { activity.setIsWifiP2pEnabled(false); } } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // The peer list has changed! We should probably do something about // that. } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Connection state changed! We should probably do something about // that. } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION.equals(action)) { DeviceListFragment fragment = (DeviceListFragment) activity.getFragmentManager() .findFragmentById(R.id.frag_list); fragment.updateThisDevice((WifiP2pDevice) intent.getParcelableExtra( WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_P2P_DEVICE)); } }
Füge schließlich Code hinzu, um den Intent-Filter und den Übertragungsempfänger zu registrieren, wenn deine Hauptaktivität aktiv ist, und die Registrierung aufzuheben, wenn die Aktivität pausiert wird.
Die besten Methoden dafür sind onResume() und onPause().
Kotlin
/** register the BroadcastReceiver with the intent values to be matched */ public override fun onResume() { super.onResume() receiver = WiFiDirectBroadcastReceiver(manager, channel, this) registerReceiver(receiver, intentFilter) } public override fun onPause() { super.onPause() unregisterReceiver(receiver) }
Java
/** register the BroadcastReceiver with the intent values to be matched */ @Override public void onResume() { super.onResume(); receiver = new WiFiDirectBroadcastReceiver(manager, channel, this); registerReceiver(receiver, intentFilter); } @Override public void onPause() { super.onPause(); unregisterReceiver(receiver); }
Peer-Erkennung starten
Rufe discoverPeers() auf, um nach Geräten in der Nähe mit Wi-Fi P2P zu suchen. Für diese Methode werden die folgenden Argumente verwendet:
- Der
WifiP2pManager.Channel, den du bei der Initialisierung des Peer-to-Peer-Managers erhalten hast. - Eine Implementierung von
WifiP2pManager.ActionListenermit Methoden die das System für erfolgreiche und erfolglose Erkennungen aufruft.
Kotlin
manager.discoverPeers(channel, object : WifiP2pManager.ActionListener { override fun onSuccess() { // Code for when the discovery initiation is successful goes here. // No services have actually been discovered yet, so this method // can often be left blank. Code for peer discovery goes in the // onReceive method, detailed below. } override fun onFailure(reasonCode: Int) { // Code for when the discovery initiation fails goes here. // Alert the user that something went wrong. } })
Java
manager.discoverPeers(channel, new WifiP2pManager.ActionListener() { @Override public void onSuccess() { // Code for when the discovery initiation is successful goes here. // No services have actually been discovered yet, so this method // can often be left blank. Code for peer discovery goes in the // onReceive method, detailed below. } @Override public void onFailure(int reasonCode) { // Code for when the discovery initiation fails goes here. // Alert the user that something went wrong. } });
Beachte, dass damit nur die Peer-Erkennung gestartet wird. Die Methode discoverPeers() startet den Erkennungsprozess und gibt dann sofort zurück. Das System benachrichtigt dich, wenn der Peer-Erkennungsprozess erfolgreich gestartet wurde, indem es Methoden im bereitgestellten Aktionslistener aufruft.
Außerdem bleibt die Erkennung aktiv, bis eine Verbindung hergestellt oder eine P2P-Gruppe gebildet wird.
Liste der Peers abrufen
Schreibe jetzt den Code, der die Liste der Peers abruft und verarbeitet. Implementiere zuerst die Schnittstelle WifiP2pManager.PeerListListener, die Informationen zu den Peers liefert, die von Wi-Fi Direct erkannt wurden. Anhand dieser Informationen kann deine App auch feststellen, wann Peers dem Netzwerk beitreten oder es verlassen. Das folgende Code-Snippet veranschaulicht diese Vorgänge im Zusammenhang mit Peers:
Kotlin
private val peers = mutableListOf<WifiP2pDevice>() ... private val peerListListener = WifiP2pManager.PeerListListener { peerList -> val refreshedPeers = peerList.deviceList if (refreshedPeers != peers) { peers.clear() peers.addAll(refreshedPeers) // If an AdapterView is backed by this data, notify it // of the change. For instance, if you have a ListView of // available peers, trigger an update. (listAdapter as WiFiPeerListAdapter).notifyDataSetChanged() // Perform any other updates needed based on the new list of // peers connected to the Wi-Fi P2P network. } if (peers.isEmpty()) { Log.d(TAG, "No devices found") return@PeerListListener } }
Java
private List<WifiP2pDevice> peers = new ArrayList<WifiP2pDevice>(); ... private PeerListListener peerListListener = new PeerListListener() { @Override public void onPeersAvailable(WifiP2pDeviceList peerList) { List<WifiP2pDevice> refreshedPeers = peerList.getDeviceList(); if (!refreshedPeers.equals(peers)) { peers.clear(); peers.addAll(refreshedPeers); // If an AdapterView is backed by this data, notify it // of the change. For instance, if you have a ListView of // available peers, trigger an update. ((WiFiPeerListAdapter) getListAdapter()).notifyDataSetChanged(); // Perform any other updates needed based on the new list of // peers connected to the Wi-Fi P2P network. } if (peers.size() == 0) { Log.d(WiFiDirectActivity.TAG, "No devices found"); return; } } }
Ändere jetzt die Methode onReceive() deines Broadcast-Empfängers so, dass requestPeers() aufgerufen wird, wenn ein Intent mit der Aktion WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION empfangen wird. Du musst diesen Listener irgendwie an den Empfänger übergeben. Eine Möglichkeit besteht darin, ihn als Argument an den Konstruktor des Übertragungsempfängers zu senden.
Kotlin
fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { when (intent.action) { ... WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION -> { // Request available peers from the wifi p2p manager. This is an // asynchronous call and the calling activity is notified with a // callback on PeerListListener.onPeersAvailable() mManager?.requestPeers(channel, peerListListener) Log.d(TAG, "P2P peers changed") } ... } }
Java
public void onReceive(Context context, Intent intent) { ... else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Request available peers from the wifi p2p manager. This is an // asynchronous call and the calling activity is notified with a // callback on PeerListListener.onPeersAvailable() if (mManager != null) { mManager.requestPeers(channel, peerListListener); } Log.d(WiFiDirectActivity.TAG, "P2P peers changed"); }... }
Jetzt löst ein Intent mit der Aktion WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION eine Anfrage nach einer aktualisierten Peer-Liste aus.
Verbindung zu einem Peer herstellen
Um eine Verbindung zu einem Peer herzustellen, erstelle ein neues WifiP2pConfig-Objekt und kopiere Daten aus dem WifiP2pDevice, das das Gerät darstellt, mit dem du eine Verbindung herstellen möchtest. Rufe dann die Methode connect() auf.
Kotlin
override fun connect() { // Picking the first device found on the network. val device = peers[0] val config = WifiP2pConfig().apply { deviceAddress = device.deviceAddress wps.setup = WpsInfo.PBC } manager.connect(channel, config, object : WifiP2pManager.ActionListener { override fun onSuccess() { // WiFiDirectBroadcastReceiver notifies us. Ignore for now. } override fun onFailure(reason: Int) { Toast.makeText( this@WiFiDirectActivity, "Connect failed. Retry.", Toast.LENGTH_SHORT ).show() } }) }
Java
@Override public void connect() { // Picking the first device found on the network. WifiP2pDevice device = peers.get(0); WifiP2pConfig config = new WifiP2pConfig(); config.deviceAddress = device.deviceAddress; config.wps.setup = WpsInfo.PBC; manager.connect(channel, config, new ActionListener() { @Override public void onSuccess() { // WiFiDirectBroadcastReceiver notifies us. Ignore for now. } @Override public void onFailure(int reason) { Toast.makeText(WiFiDirectActivity.this, "Connect failed. Retry.", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } }); }
Wenn alle Geräte in deiner Gruppe Wi-Fi Direct unterstützen, musst du beim Herstellen der Verbindung nicht explizit nach dem Passwort der Gruppe fragen. Wenn ein Gerät, das Wi-Fi Direct nicht unterstützt, einer Gruppe beitreten soll, musst du dieses Passwort jedoch mit requestGroupInfo() abrufen, wie im folgenden Code-Snippet gezeigt:
Kotlin
manager.requestGroupInfo(channel) { group -> val groupPassword = group.passphrase }
Java
manager.requestGroupInfo(channel, new GroupInfoListener() { @Override public void onGroupInfoAvailable(WifiP2pGroup group) { String groupPassword = group.getPassphrase(); } });
Beachte, dass der in der Methode connect() implementierte WifiP2pManager.ActionListener dich nur benachrichtigt, wenn die Initialisierung erfolgreich war oder fehlgeschlagen ist. Wenn du auf Änderungen im Verbindungsstatus warten möchtest, implementiere die Schnittstelle WifiP2pManager.ConnectionInfoListener.
Der Callback onConnectionInfoAvailable() benachrichtigt dich, wenn sich der Status der Verbindung ändert. Wenn mehrere Geräte mit einem einzelnen Gerät verbunden werden sollen (z. B. bei einem Spiel mit drei oder mehr Spielern oder einer Chat-App), wird ein Gerät als „Gruppeninhaber“ festgelegt. Du kannst ein bestimmtes Gerät als
Gruppeninhaber des Netzwerks festlegen. Folge dazu der Anleitung im Abschnitt
Gruppe erstellen.
Kotlin
private val connectionListener = WifiP2pManager.ConnectionInfoListener { info -> // String from WifiP2pInfo struct val groupOwnerAddress: String = info.groupOwnerAddress.hostAddress // After the group negotiation, we can determine the group owner // (server). if (info.groupFormed && info.isGroupOwner) { // Do whatever tasks are specific to the group owner. // One common case is creating a group owner thread and accepting // incoming connections. } else if (info.groupFormed) { // The other device acts as the peer (client). In this case, // you'll want to create a peer thread that connects // to the group owner. } }
Java
@Override public void onConnectionInfoAvailable(final WifiP2pInfo info) { // String from WifiP2pInfo struct String groupOwnerAddress = info.groupOwnerAddress.getHostAddress(); // After the group negotiation, we can determine the group owner // (server). if (info.groupFormed && info.isGroupOwner) { // Do whatever tasks are specific to the group owner. // One common case is creating a group owner thread and accepting // incoming connections. } else if (info.groupFormed) { // The other device acts as the peer (client). In this case, // you'll want to create a peer thread that connects // to the group owner. } }
Gehe jetzt zurück zur onReceive()-Methode des Übertragungsempfängers und ändere den Abschnitt, der auf ein WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION-Intent wartet.
Wenn dieses Intent empfangen wird, rufe requestConnectionInfo() auf. Dies ist ein asynchroner Aufruf. Die Ergebnisse werden also vom Listener für Verbindungsinformationen empfangen, den du als Parameter bereitstellst.
Kotlin
when (intent.action) { ... WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION -> { // Connection state changed! We should probably do something about // that. mManager?.let { manager -> val networkInfo: NetworkInfo? = intent .getParcelableExtra(WifiP2pManager.EXTRA_NETWORK_INFO) as NetworkInfo if (networkInfo?.isConnected == true) { // We are connected with the other device, request connection // info to find group owner IP manager.requestConnectionInfo(channel, connectionListener) } } } ... }
Java
... } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION.equals(action)) { if (manager == null) { return; } NetworkInfo networkInfo = (NetworkInfo) intent .getParcelableExtra(WifiP2pManager.EXTRA_NETWORK_INFO); if (networkInfo.isConnected()) { // We are connected with the other device, request connection // info to find group owner IP manager.requestConnectionInfo(channel, connectionListener); } ...
Gruppe erstellen
Wenn das Gerät, auf dem deine App ausgeführt wird, als Gruppeninhaber für ein
Netzwerk mit älteren Geräten dienen soll, d. h. Geräten, die
Wi-Fi Direct nicht unterstützen, folge derselben Abfolge von Schritten wie im
Abschnitt Verbindung zu einem Peer herstellen. Erstelle jedoch mit
WifiP2pManager.ActionListener
anstelledessen createGroup() connect(). Die Callback-Verarbeitung innerhalb von WifiP2pManager.ActionListener ist dieselbe, wie im folgenden Code-Snippet gezeigt:
Kotlin
manager.createGroup(channel, object : WifiP2pManager.ActionListener { override fun onSuccess() { // Device is ready to accept incoming connections from peers. } override fun onFailure(reason: Int) { Toast.makeText( this@WiFiDirectActivity, "P2P group creation failed. Retry.", Toast.LENGTH_SHORT ).show() } })
Java
manager.createGroup(channel, new WifiP2pManager.ActionListener() { @Override public void onSuccess() { // Device is ready to accept incoming connections from peers. } @Override public void onFailure(int reason) { Toast.makeText(WiFiDirectActivity.this, "P2P group creation failed. Retry.", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } });
Hinweis: Wenn alle Geräte in einem Netzwerk Wi-Fi
Direct unterstützen, kannst du die connect() Methode auf jedem Gerät verwenden, da die
Methode dann die Gruppe erstellt und automatisch einen Gruppeninhaber auswählt.
Nachdem du eine Gruppe erstellt hast, kannst du requestGroupInfo() aufrufen, um Details zu den Peers im Netzwerk abzurufen, einschließlich Gerätenamen und Verbindungsstatus.