Android中的WiFi学习笔记(转载)WIFI启动代码流程走读网络连接流程kerlubasola

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我们通常看到WiFi的守护进程wpa_supplicant在我们的ps的进程列表中，这个就是我们的wifi守护进程。wpa_supplicant在external/wpa_supplicant里实现

wpa_supplicant适配层是通用的wpa_supplicant的封装，在Android中作为WIFI部分的硬件抽象层来使用。wpa_supplicant适配层主要用于封装与wpa_supplicant守护进程的通信，以提供给Android框架使用。它实现了加载，控制和消息监控等功能。

wpa_supplicant适配层的头文件如下所示：

hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/wifi.h

我们看它的加载过程

Init会在系统启动首先加载init.rc这个文件会加载所有service，这是linux启动的第一个用户空间的应用（属于linux进程，不属于Android应用）。

Servicewpa_supplicant/system/bin/wpa_supplicant–Dwext–iwlan0–d–c/data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf

#userwifi

#groupwifisystem

Socketwpa_eth0dgram0660wifisystem

Disabled

Oneshot

Serivedhcpcd/system/bin/dhcpcd–f/system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf–deth0

Onshot

Onproperty:init.svc.wpa_supplicant=stopped

Stopdhcpcd

添加/system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf

Update_config=1

Ctrl_interface=/data/system/wpa_supplicant//和IFACE_DIR对应

Eapol_verison=1

Ap_scan=1

Fast_reauth=1

通过linux内核模块/system/lib/modules/wlan.ko这个wifi模块定义在/hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c

if(DBG)Log.v(TAG,"StartingWifiService.");

WifiStateTrackerwst=newWifiStateTracker(context,mHandler);

WifiServicewifiService=newWifiService(context,wst);

ServiceManager.addService(Context.WIFI_SERVICE,wifiService);

WifiStateTracker会创建WifMonitor来接受来自底层的事件。WifiService和WifiMonitor是整个模块的核心部分，WifiService负责启动关闭wpa_supplicant、发命令给wpa_supplicant进程，WiFiMonitor负责从wpa_supplicant接收事件

整个流程是

SystemServer->ServerThread->ConnectivityService->ConnectivityThread->WifiTracker->WifiService->WifiMonitor

WiFi的启动过程

用户在设置界面下开启了WiFi，调用应用程序Settings中的setWifiEnabler的onPerferenceChange,再由WifiEnable调用WifiService，发送MESSAGE_ENABLE_WIFI,首先装载wifi内核模块wlan.ko然后启动wpa_supplicant（用/data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf配置），再通过WifiStateTracker来启动WifiMonitor监视线程

WifiSettings.java(packages/apps/settings/src/com/android/settings/wifi)启动

mWifiEnabled=(CheckBoxPreference)preferenceScreen.findPreference(KEY_WIFI_ENABLED);

mWifiEnabler=newWifiEnabler(this,(WifiManager)getSystemService(WIFI_SERVICE),

mWifiEnabled);

这样就启动WifiEnabler

WifiEnabler.java(packages/apps/settings/src/com/android/settings/wifi)通过WifiManager调用WifiManager.java(frameworks/base/wifi/java/android/net/wifi)setWifiEnabled中的IWifiManager来启动wifiservice[mService.setWifiEnabled(enabled);]

WifiService.java(frameworks/base/services/java/com/android/server)又setWifiEnabled()这个里面的sendEnableMessage(enable,true,Binder.getCallingUid());来发送一则消息

Messagemsg=Message.obtain(mWifiHandler,

(enableMESSAGE_ENABLE_WIFI:MESSAGE_DISABLE_WIFI),

(persist1:0),uid);

msg.sendToTarget();发送给自身的消息。

通过WifiHandler的handleMessage来维护这些消息，enable的时候会调用setWifiEnabledBlocking这个函数，这个函数会做setWifiEnabledState然后做两件事：1.调用wifi本地方法JNI的WifiNative.loadDriver

下面说本地方法WifiNative.loadDriver函数WifiNative.java(frameworks/base/wifi/java/android/net/wifi)Android的WIFI系统的JNI的部分：

frameworks/base/core/jni/android_net_wifi_Wifi.cpp中的android_net_wifi_loadDriver()可以把wifi驱动模块装载

Wifi.c(hardware/libhardware_legacy/wifi)内核模块/system/lib/modules/wlan.ko中的wifi_load_driver()

设置wlan.driver.status属性为ok，至此wifi模块加载完毕。

2.再来看看启动，同样是在WifiService中的setWifiEnabledBlocking这个函数会调用startSupplicant通过WifiNative.java(frameworks/base/wifi/java/android/net/wifi)的startSupplicant来启动JNI：frameworks/base/core/jni/android_net_wifi_Wifi.cpp的android_net_wifi_startSupplicant调用驱动模块Wifi.c(hardware/libhardware_legacy/wifi)wlan.ko中的wifi_start_supplicant,Wifi启动完毕

成功启动wifi之后setWifiEnabledBlocking运行mWifiStateTracker.startEventLoop();事件循环，来监视事件mWifiMonitor.startMonitoring();àMonitorThread().start();一直在线程里循环调用WifiNative.waitForEvent();最后调用

setWifiEnabledState(eventualWifiState,uid);intent=newIntent(WifiManager.WIFI_STATE_CHANGED_ACTION);广播消息向外界通知wifi已经成功启动了。

查找热点AP

上面说了WifiManager发送广播WIFI_STATE_CHANGED_ACTION，只要Android应用注册了接受该Action的就接受，我们的WifiLayer注册了接收到该Action

WifiSettings.java(packages/apps/settings/src/com/android/settings/wifi)中有mWifiLayer.onCreate();（这个函数创建WifiLayer指定接受的Action）

WifiLayer.java(packages/apps/settings/src/com/android/settings/wifi)中的BroadcastReceiver有一句话elseif(action.equals(WifiManager.WIFI_STATE_CHANGED_ACTION)){

handleWifiStateChanged(intent.getIntExtra(WifiManager.EXTRA_WIFI_STATE,

WifiManager.WIFI_STATE_UNKNOWN));

这个函数会调用loadConfiguredAccessPoints和attemptScan来开始扫描，调用WifiManager的mWifiManager.startScanActive，WifiManager.java中的mService.startScan通过WifiService中的startScan通过本地方法WifiNative.setScanResultHandlingCommand启动JNIandroid_net_wifi_Wifi.cpp(frameworks/base/core/jni)中的android_net_wifi_setScanResultHandlingCommand的命令“AP_SCAN模式”Wifi.c::wifi_command(cmd)开始扫描wifi_send_command发出SCAN命令调用wpa_supplicant开始扫描

扫描完成之后会发送SCAN_RESULT在WifiMonitor的HandleEvent里处理调用mWifiStateTracker.notifyScanResultsAvailable();àsendEmptyMessage(EVENT_SCAN_RESULTS_AVAILABLE);mWifiStateTracker中的handleMessage接收到caseEVENT_SCAN_RESULTS_AVAILABLE:之后发送广播mContext.sendBroadcast(newIntent(WifiManager.SCAN_RESULTS_AVAILABLE_ACTION));

WiFiLayer接收到这个消息在mReceiver=newBroadcastReceiver()中处理handleScanResultsAvailable();

WiFi连接流程

用户在AccessPointDialog中输入密码之后点击连接按钮，Android调用顺序如下：

要的步骤是WifiStateTracker通过对DHCP服务器的申请进行了IP地址分配。最终会广播NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION消息，由WifiLayer响应。

IP地址分配

由上面继续说IP地址分配，因为当wpa_supplicant链接AP成功之后，它会发出事件从而wifi_for_event函数会接收到该事件，由WifiMonitor中的MonitorThread执行执行这个事件handleEvent->caseCONNECTED:handleNetworkStateChange->mWifiStateTracker.notifyStateChange->EVENT_NETWORK_STATE_CHANGED->handleMessage下的：caseEVENT_SUPPLICANT_STATE_CHANGED:->intent=newIntent(WifiManager.SUPPLICANT_STATE_CHANGED_ACTION);Wi-Fisupplicantstatechanged:

èSettingsObserver专门是观察该类变化的

if(changed){

resetInterface(true);

configureInterface();

if(mUseStaticIp){

mTarget.sendEmptyMessage(EVENT_CONFIGURATION_CHANGED);

}

è

mDhcpTarget.sendEmptyMessage(EVENT_DHCP_START);

->

DhcpHandler的handleMessage函数caseEVENT_DHCP_START:NetworkUtils.runDhcp获取DHCP的IP地址，成功之后发送EVENT_INTERFACE_CONFIGURATION_SUCCEEDED:

event通过WifiStateTracker的HandleMessage函数caseEVENT_INTERFACE_CONFIGURATION_SUCCEEDED:会调用sendNetworkStateChangeBroadcastIntentintent=newIntent(WifiManager.NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION);发送全局IntentAction完成网络切换。

-------------------------------------------------------------------WIFI启动代码流程走读

---------------------------------------------------------------------------------android网络连接管理

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THE END

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