wifi连接流程分析
2013-12-19 20:54
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Wifi 连接部分
当用户选择一个AP时会弹出一个AP参数配置对话框，此对话框会显示当前选择的AP信号强度，若此AP设置了密码则需要用户输入密码才能登录。WifiSettings中的onPreferenceTreeClick会被调用 @Override
publicbooleanonPreferenceTreeClick(PreferenceScreenscreen,Preferencepreference){
//点击AP响应函数
if(preferenceinstanceofAccessPoint){
mSelected=(AccessPoint)preference;
showDialog(mSelected,false);
}elseif(preference==mAddNetwork){
mSelected=null;
showDialog(null,true);
}elseif(preference==mNotifyOpenNetworks){
Secure.putInt(getContentResolver(),
Secure.WIFI_NETWORKS_AVAILABLE_NOTIFICATION_ON,
mNotifyOpenNetworks.isChecked()?1:0);
}else{
returnsuper.onPreferenceTreeClick(screen,preference);
}
returntrue;
}
用户配置好之后点击连接按钮，onClick函数会被调用。
publicvoidonClick(DialogInterfacedialogInterface,intbutton){
//点击连接按钮的响应函数
if(button==WifiDialog.BUTTON_FORGET&&mSelected!=null){
forget(mSelected.networkId);
}elseif(button==WifiDialog.BUTTON_SUBMIT&&mDialog!=null){
WifiConfigurationconfig=mDialog.getConfig();
if(config==null){
if(mSelected!=null&&!requireKeyStore(mSelected.getConfig())){
connect(mSelected.networkId);
}
}elseif(config.networkId!=-1){
if(mSelected!=null){
mWifiManager.updateNetwork(config);
saveNetworks();
}
}else{
intnetworkId=mWifiManager.addNetwork(config);
if(networkId!=-1){
mWifiManager.enableNetwork(networkId,false);
config.networkId=networkId;
if(mDialog.edit||requireKeyStore(config)){
saveNetworks();
}else{
connect(networkId);
}
}
}
}
连接请求部分
一.Settings的connect函数响应连接，更新网络保存配置，更新设置当前选择的优先级最高，并
保存。然后通过enableNetwork使得其他网络不可用来进行连接。最后调用WifiManager的
reconnect函数连接当前选择的网络。
二.WifiManager的reconnect函数通过AIDL的Binder机制，调用WifiService的reconnect函数
三.然后会调用
WifiStateTracker的reconnectCommand函数，通过JNI（android_net_wifi_Wifi)的
android_net_wifi_reconnectCommand
函数向WPA_WPASUPPLICANT发送 RECONNECT命令。
四.
android_net_wifi_Wifi通过doCommand(命令名，响应缓冲，响应缓存大小)调用wifi.c中的
wifi_command函数来发送命令。
五.最后通过 wpa_ctrl的wpa_ctrl_request函数向控制通道发送连接命令。
返回请求部分
六.当连接上之后WPA_SUPPLICANT会向控制通道发送连接成功命令。wifi.c的
wifi_wait_for_event函数阻塞调用并返回这个命令的字符串（CONNECTED）.
七.而后WifiMonitor会被执行来处理这个事件，WifiMonitor 再调用 WifiStateTracker的
notifyStateChange,WifiStateTracker
则接着会往自身发送 EVENT_DHCP_START 消息来启动
DHCP
去获取 IP 地址,然后广播NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION消息，最后由
WifiSettings类来响应，改变状态和界面信息。
关键函数功能介绍
一.connect函数功能
1.updateNetwork：updateNetwork(config)会将当前选择连接的AP配置信息
信息传递进去，配置信息有（网络ID等）。如果网络ID为-1则重新添加网络配置，然后向
wpa_supplicant 发送SET_NETWORK命令（即通过这个网络ID设置其他一些相关信息，设置
SSID，密码等）如果网络配置不为－1则直接执行后面步骤即发送SET_NETWORK命令。
2.saveNetwork:告诉supplicant保存当前网络配置并更新列表。SaveNetwork会调用WifiService的
saveConfiguration向wpa_supplicant发送SAVE_CONFIG命令保存当前网络配置信息，
如果返回false，则向wpa_supplicant重新发送RECONFIGURE命令获取配置信息，如果获取信
息成功后，会Intent一个 NETWORK_IDS_CHANGED_ACTION事件WifiSettings会注册接受
这个
时间并更新列表。
3.enableNetwork函数，向系统获取接口名并使得该接口有效。由于之前传递的disableOthers
为true则向wpa_supplicant发送SELECT_NETWORK（如果传递的为false则发送
ENABLE_NETWORK命令），
4.reconnect函数：连接AP
二.reconnect函数功能：connect函数会调用WifiManager的reconnect然后通过Binder机制调用
WifiService的reconnect，再由WifiStateTracke调用WifiNative向wpa_supplicant发送
RECONNECT命令去连接网络，当连接上wpa_supplicant之后会向控制通道发送连接成功的命
令，
wifi_wait_for_event函数阻塞等待该事件的发生，并返回这个命令的字符串（CONNECTED）
三.android_net_wifi_Wifi函数的doCommand函数会调用wifi.c的wifi_command函数将上层的命
令向wpa_supplicant发送。
四.wifi_wait_for_event函数以阻塞的方式，等待控制通道传递的事件。当有事件传递过来的时候
该函数会通过wpa_ctrl的wpa_ctrl_recv函数读取该事件，并以字符串形式返回该事件名。
int wifi_wait_for_event(char *buf,
size_t buflen)
{
.......
result
= wpa_ctrl_recv(monitor_conn, buf, &nread);
if (result
< 0) {
LOGD("wpa_ctrl_recv
failed: %s/n",
strerror(errno));
strncpy(buf,
WPA_EVENT_TERMINATING " - recv error", buflen-1);
buf[buflen-1]
= '/0';
return strlen(buf);
}
buf[nread]
= '/0';
if (result
== 0 && nread == 0) {
LOGD("Received
EOF on supplicant socket/n");
strncpy(buf,
WPA_EVENT_TERMINATING " - signal 0 received", buflen-1);
buf[buflen-1]
= '/0';
return strlen(buf);
}
if (buf[0]
== '<') {
char *match
= strchr(buf, '>');
if (match
!= NULL) {
nread
-= (match+1-buf);
memmove(buf,
match+1, nread+1);
}
}
return nread;
}
五.wpa_ctrl_request，通过socket方式向wpa_supplicant发送命令，以select模式阻塞在
wpa_supplicant发送和接收。
int wpa_ctrl_request(struct wpa_ctrl
*ctrl, constchar *cmd, size_t
cmd_len，char *reply, size_t
*reply_len,void(*msg_cb)(char *msg, size_t len))
{
.......
res
= select(ctrl->s + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
if (FD_ISSET(ctrl->s,
&rfds)) {
res
= recv(ctrl->s, reply, *reply_len, 0);
if (res
< 0)
return res;
if (res
> 0 && reply[0] == '<') {
if (msg_cb)
{
if ((size_t)
res == *reply_len)
res
= (*reply_len) - 1;
reply[res]
= '/0';
msg_cb(reply,
res);
}
continue;
}
*reply_len
= res;
break;
} else {
return -2;
}
}
return 0;
}
六.WifiMonitor
维护一个监视线程分发处理底层返回上来的事件
voidhandleEvent(intevent,Stringremainder){
switch(event){
caseDISCONNECTED:
handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.DISCONNECTED,remainder);
break;
caseCONNECTED:
handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.CONNECTED,remainder);
break;
caseSCAN_RESULTS:
mWifiStateTracker.notifyScanResultsAvailable();
break;
caseUNKNOWN:
break;
}
}
此时返回的事件是CONNECTED因此 handleNetworkStateChange会被调用，验证一下BSSID,重新获得networkId
,然后调用WifiStateTracke的notifyStateChange通知状态改变了的消息（EVENT_NETWORK_STATE_CHANGED）
接着处理这个消息，会移除可用网络通告，然后通过configureInterface()的动态获取IP地址。最后
发送一个NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION
Intent，WifiSetings注册了此Intent因此会响应该它。由updateConnectionState函数响应。
七.updateConnectionState 获取连接信息，更新列表状态，设置为Connected,然后设置当前网络为可用状态
privatevoidupdateConnectionState(DetailedStatestate){
if(!mWifiManager.isWifiEnabled()){
mScanner.pause();
return;
}
if(state==DetailedState.OBTAINING_IPADDR){
mScanner.pause();
}else{
mScanner.resume();
}
mLastInfo=mWifiManager.getConnectionInfo();
if(state!=null){
mLastState=state;
}
for(inti=mAccessPoints.getPreferenceCount()-1;i>=0;--i){
((AccessPoint)mAccessPoints.getPreference(i)).update(mLastInfo,mLastState);
}
if(mResetNetworks&&(state==DetailedState.CONNECTED||
state==DetailedState.DISCONNECTED||state==DetailedState.FAILED)){
updateAccessPoints();
enableNetworks();
}
}
流程图对应的源代码路径为：
WifiEnabler,WifiSettings对应的路径如下：
froyo/packages/apps/Settings/src/com/android/settings/
WifiManager,WifiMonitor,WifiStateTracker,WifiNative.对应的源代码路径如下：
froyo/frameworrks/base/wifi/java/android/net/wifi/
WifiService对应代码的位置
froyo/frameworks/base/services/java/com/android/server/
android_net_wifi_Wifi源代码路径如下：
froyo/frameworks/base/core/jni/
wifi_command,wifi_wait_for_envent源代码路径如下：
/hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c
wpa_ctrl_源代码路径如下：
/external/wpa_supplicant/wpa_ctrl.c
wpa_supplicant源代码路径如下：
froyo/external/wpa_supplicant/
From : /article/1570788.html
当用户选择一个AP时会弹出一个AP参数配置对话框，此对话框会显示当前选择的AP信号强度，若此AP设置了密码则需要用户输入密码才能登录。WifiSettings中的onPreferenceTreeClick会被调用 @Override
publicbooleanonPreferenceTreeClick(PreferenceScreenscreen,Preferencepreference){
//点击AP响应函数
if(preferenceinstanceofAccessPoint){
mSelected=(AccessPoint)preference;
showDialog(mSelected,false);
}elseif(preference==mAddNetwork){
mSelected=null;
showDialog(null,true);
}elseif(preference==mNotifyOpenNetworks){
Secure.putInt(getContentResolver(),
Secure.WIFI_NETWORKS_AVAILABLE_NOTIFICATION_ON,
mNotifyOpenNetworks.isChecked()?1:0);
}else{
returnsuper.onPreferenceTreeClick(screen,preference);
}
returntrue;
}
用户配置好之后点击连接按钮，onClick函数会被调用。
publicvoidonClick(DialogInterfacedialogInterface,intbutton){
//点击连接按钮的响应函数
if(button==WifiDialog.BUTTON_FORGET&&mSelected!=null){
forget(mSelected.networkId);
}elseif(button==WifiDialog.BUTTON_SUBMIT&&mDialog!=null){
WifiConfigurationconfig=mDialog.getConfig();
if(config==null){
if(mSelected!=null&&!requireKeyStore(mSelected.getConfig())){
connect(mSelected.networkId);
}
}elseif(config.networkId!=-1){
if(mSelected!=null){
mWifiManager.updateNetwork(config);
saveNetworks();
}
}else{
intnetworkId=mWifiManager.addNetwork(config);
if(networkId!=-1){
mWifiManager.enableNetwork(networkId,false);
config.networkId=networkId;
if(mDialog.edit||requireKeyStore(config)){
saveNetworks();
}else{
connect(networkId);
}
}
}
}
连接请求部分
一.Settings的connect函数响应连接，更新网络保存配置，更新设置当前选择的优先级最高，并
保存。然后通过enableNetwork使得其他网络不可用来进行连接。最后调用WifiManager的
reconnect函数连接当前选择的网络。
二.WifiManager的reconnect函数通过AIDL的Binder机制，调用WifiService的reconnect函数
三.然后会调用
WifiStateTracker的reconnectCommand函数，通过JNI（android_net_wifi_Wifi)的
android_net_wifi_reconnectCommand
函数向WPA_WPASUPPLICANT发送 RECONNECT命令。
四.
android_net_wifi_Wifi通过doCommand(命令名，响应缓冲，响应缓存大小)调用wifi.c中的
wifi_command函数来发送命令。
五.最后通过 wpa_ctrl的wpa_ctrl_request函数向控制通道发送连接命令。
返回请求部分
六.当连接上之后WPA_SUPPLICANT会向控制通道发送连接成功命令。wifi.c的
wifi_wait_for_event函数阻塞调用并返回这个命令的字符串（CONNECTED）.
七.而后WifiMonitor会被执行来处理这个事件，WifiMonitor 再调用 WifiStateTracker的
notifyStateChange,WifiStateTracker
则接着会往自身发送 EVENT_DHCP_START 消息来启动
DHCP
去获取 IP 地址,然后广播NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION消息，最后由
WifiSettings类来响应，改变状态和界面信息。
关键函数功能介绍
一.connect函数功能
1.updateNetwork：updateNetwork(config)会将当前选择连接的AP配置信息
信息传递进去，配置信息有（网络ID等）。如果网络ID为-1则重新添加网络配置，然后向
wpa_supplicant 发送SET_NETWORK命令（即通过这个网络ID设置其他一些相关信息，设置
SSID，密码等）如果网络配置不为－1则直接执行后面步骤即发送SET_NETWORK命令。
2.saveNetwork:告诉supplicant保存当前网络配置并更新列表。SaveNetwork会调用WifiService的
saveConfiguration向wpa_supplicant发送SAVE_CONFIG命令保存当前网络配置信息，
如果返回false，则向wpa_supplicant重新发送RECONFIGURE命令获取配置信息，如果获取信
息成功后，会Intent一个 NETWORK_IDS_CHANGED_ACTION事件WifiSettings会注册接受
这个
时间并更新列表。
3.enableNetwork函数，向系统获取接口名并使得该接口有效。由于之前传递的disableOthers
为true则向wpa_supplicant发送SELECT_NETWORK（如果传递的为false则发送
ENABLE_NETWORK命令），
4.reconnect函数：连接AP
二.reconnect函数功能：connect函数会调用WifiManager的reconnect然后通过Binder机制调用
WifiService的reconnect，再由WifiStateTracke调用WifiNative向wpa_supplicant发送
RECONNECT命令去连接网络，当连接上wpa_supplicant之后会向控制通道发送连接成功的命
令，
wifi_wait_for_event函数阻塞等待该事件的发生，并返回这个命令的字符串（CONNECTED）
三.android_net_wifi_Wifi函数的doCommand函数会调用wifi.c的wifi_command函数将上层的命
令向wpa_supplicant发送。
四.wifi_wait_for_event函数以阻塞的方式，等待控制通道传递的事件。当有事件传递过来的时候
该函数会通过wpa_ctrl的wpa_ctrl_recv函数读取该事件，并以字符串形式返回该事件名。
int wifi_wait_for_event(char *buf,
size_t buflen)
{
.......
result
= wpa_ctrl_recv(monitor_conn, buf, &nread);
if (result
< 0) {
LOGD("wpa_ctrl_recv
failed: %s/n",
strerror(errno));
strncpy(buf,
WPA_EVENT_TERMINATING " - recv error", buflen-1);
buf[buflen-1]
= '/0';
return strlen(buf);
}
buf[nread]
= '/0';
if (result
== 0 && nread == 0) {
LOGD("Received
EOF on supplicant socket/n");
strncpy(buf,
WPA_EVENT_TERMINATING " - signal 0 received", buflen-1);
buf[buflen-1]
= '/0';
return strlen(buf);
}
if (buf[0]
== '<') {
char *match
= strchr(buf, '>');
if (match
!= NULL) {
nread
-= (match+1-buf);
memmove(buf,
match+1, nread+1);
}
}
return nread;
}
五.wpa_ctrl_request，通过socket方式向wpa_supplicant发送命令，以select模式阻塞在
wpa_supplicant发送和接收。
int wpa_ctrl_request(struct wpa_ctrl
*ctrl, constchar *cmd, size_t
cmd_len，char *reply, size_t
*reply_len,void(*msg_cb)(char *msg, size_t len))
{
.......
res
= select(ctrl->s + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
if (FD_ISSET(ctrl->s,
&rfds)) {
res
= recv(ctrl->s, reply, *reply_len, 0);
if (res
< 0)
return res;
if (res
> 0 && reply[0] == '<') {
if (msg_cb)
{
if ((size_t)
res == *reply_len)
res
= (*reply_len) - 1;
reply[res]
= '/0';
msg_cb(reply,
res);
}
continue;
}
*reply_len
= res;
break;
} else {
return -2;
}
}
return 0;
}
六.WifiMonitor
维护一个监视线程分发处理底层返回上来的事件
voidhandleEvent(intevent,Stringremainder){
switch(event){
caseDISCONNECTED:
handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.DISCONNECTED,remainder);
break;
caseCONNECTED:
handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.CONNECTED,remainder);
break;
caseSCAN_RESULTS:
mWifiStateTracker.notifyScanResultsAvailable();
break;
caseUNKNOWN:
break;
}
}
此时返回的事件是CONNECTED因此 handleNetworkStateChange会被调用，验证一下BSSID,重新获得networkId
,然后调用WifiStateTracke的notifyStateChange通知状态改变了的消息（EVENT_NETWORK_STATE_CHANGED）
接着处理这个消息，会移除可用网络通告，然后通过configureInterface()的动态获取IP地址。最后
发送一个NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION
Intent，WifiSetings注册了此Intent因此会响应该它。由updateConnectionState函数响应。
七.updateConnectionState 获取连接信息，更新列表状态，设置为Connected,然后设置当前网络为可用状态
privatevoidupdateConnectionState(DetailedStatestate){
if(!mWifiManager.isWifiEnabled()){
mScanner.pause();
return;
}
if(state==DetailedState.OBTAINING_IPADDR){
mScanner.pause();
}else{
mScanner.resume();
}
mLastInfo=mWifiManager.getConnectionInfo();
if(state!=null){
mLastState=state;
}
for(inti=mAccessPoints.getPreferenceCount()-1;i>=0;--i){
((AccessPoint)mAccessPoints.getPreference(i)).update(mLastInfo,mLastState);
}
if(mResetNetworks&&(state==DetailedState.CONNECTED||
state==DetailedState.DISCONNECTED||state==DetailedState.FAILED)){
updateAccessPoints();
enableNetworks();
}
}
流程图对应的源代码路径为：
WifiEnabler,WifiSettings对应的路径如下：
froyo/packages/apps/Settings/src/com/android/settings/
WifiManager,WifiMonitor,WifiStateTracker,WifiNative.对应的源代码路径如下：
froyo/frameworrks/base/wifi/java/android/net/wifi/
WifiService对应代码的位置
froyo/frameworks/base/services/java/com/android/server/
android_net_wifi_Wifi源代码路径如下：
froyo/frameworks/base/core/jni/
wifi_command,wifi_wait_for_envent源代码路径如下：
/hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c
wpa_ctrl_源代码路径如下：
/external/wpa_supplicant/wpa_ctrl.c
wpa_supplicant源代码路径如下：
froyo/external/wpa_supplicant/
From : /article/1570788.html
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