wifi连接流程分析-guo443193911-ChinaUnix博客

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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 
 
ic boolean onPreferenceTreeClick(PreferenceScreen screen, Preference preference) { 
 
 //点击AP响应函数 
 
if (preference instanceof AccessPoint) { 
 
    mSelected = (AccessPoint) preference; 
 
    showDialog(mSelected, false); 
 
} else if (preference == mAddNetwork) { 
 
    mSelected = null; 
 
    showDialog(null, true); 
 
} else if (preference == mNotifyOpenNetworks) { 
 
    Secure.putInt(getContentResolver(), 
 
            Secure.WIFI_NETWORKS_AVAILABLE_NOTIFICATION_ON, 
 
            mNotifyOpenNetworks.isChecked() ? 1 : 0); 
 
} else { 
 
    return super.onPreferenceTreeClick(screen, preference); 
 
} 
 
return true; 
用户配置好之后点击连接按钮，onClick函数会被调用。
 
 
 
public void onClick(DialogInterface dialogInterface, int button) 
{ 
//点击连接按钮的响应函数 
if (button == WifiDialog.BUTTON_FORGET && mSelected != null) { 
forget(mSelected.networkId); 
} else if (button == WifiDialog.BUTTON_SUBMIT && mDialog != null) { 
WifiConfiguration config = mDialog.getConfig(); 
 
if (config == null) { 
if (mSelected != null && !requireKeyStore(mSelected.getConfig())) { 
connect(mSelected.networkId); 
} 
} else if (config.networkId != -1) { 
if (mSelected != null) { 
mWifiManager.updateNetwork(config); 
saveNetworks(); 
} 
} else { 
int networkId = 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'; 
 
    /* LOGD("wait_for_event: result=%d nread=%d string=/"%s/"/n", result, nread, buf); */ 
 
    /* Check for EOF on the socket */ 
 
    if (result == 0 && nread == 0) { 
 
        /* Fabricate an event to pass up */ 
 
        LOGD("Received EOF on supplicant socket/n"); 
 
        strncpy(buf, WPA_EVENT_TERMINATING " - signal 0 received", buflen-1); 
 
        buf[buflen-1] = '/0'; 
 
        return strlen(buf); 
 
    } 
 
    /* 
 
     * Events strings are in the format 
 
     * 
 
     *     CTRL-EVENT-XXX 
 
     * 
 
     * where N is the message level in numerical form (0=VERBOSE, 1=DEBUG, 
 
     * etc.) and XXX is the event name. The level information is not useful 
 
     * to us, so strip it off. 
 
     */ 
 
    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, const char *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] == '<') { 
 
 /* This is an unsolicited message from 
* wpa_supplicant, not the reply to the 
* request. Use msg_cb to report this to the 
* caller. */ 
 
                                     if (msg_cb) { 
 
 /* Make sure the message is nul* terminated. */ 
 
   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
 
 
 
void handleEvent(int event, String remainder) {
            switch (event) {
                case DISCONNECTED:
handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.DISCONNECTED, remainder);
                    break;
                case CONNECTED:
handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.CONNECTED, remainder);
                    break;
                case SCAN_RESULTS:
mWifiStateTracker.notifyScanResultsAvailable();
                    break;
                case UNKNOWN:
                    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
 
 
 
private void updateConnectionState(DetailedState state) { 
 
        /* sticky broadcasts can call this when wifi is disabled */ 
 
        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 (int i = 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/