Android Wifi 連接相關流程

最新 05-30

在Wifi打開的流程中分析過，會通過WifiCond啟動Wap_supplicant服務，然後監聽Wap_supplicant是否啟動完成，啟動完成後會和Wap_supplicant服務建立連接。同時創建一個mISupplicantStaIface的Binder代理對象，他主要用來完成Wifi的連接工作。

這裡就分析Wifi連接的流程：

應用就是通過WifiManager的connect函數來發起連接的。

1 WifiManager.connect函數

getChannel返回的是WifiManager的成員變數mAsyncChannel：他是一個AsyncChannel類實例，這個在Wifi掃描的文章中分析過，他內部有一個Messager指向WifiServiceImpl，也就是說在這個函數裡面發送了一條CONNECT_NETWORK的消息到WifiServiceImpl的消息隊列裡面，同時還攜帶了WifiConfiguration。

config：是當前需要連接的Wifi的配置信息，包含Wifi的SSID，密碼等等。

2 WifiServiceImpl 中的ClientHandler對CONNECT_NETWORK消息的處理：

首先獲取config，以及networkId，這個networkId和Wifi存儲相關以後專門分析。

然後檢查要連接的Wifi 的config，最後把該消息又發送到了WifiStateMachine的消息隊列裡面。

3 在WifiStateMachine狀態機中由ConnectModeState狀態處理該消息(CONNECT_NETWORK)具體如下：

這部分處理主要做了如下幾件事情:

3.1 從消息中取出WifiConfiguration然後調用WifiConfigManager保存當前Wifi配置。這部分代碼會在Wifi存儲的文章中來詳細分析。

3.2 調用connectToUserSelectNetwork函數完成連接Wifi的動作。

3.3 如果連接失敗返回連接失敗的消息CONNECT_NETWORK_FAILED

3.4 如果連接成功則返回連接成功的消息CONNECT_NETWORK_SUCCEEDED

這裡重點分析connectToUserSelectNetwork函數是如何完成Wifi連接的。

4 connectToUserSelectNetwork函數

這個函數主要省略的部分主要是對WiFiConfiguration做一些檢查和更新，然後調用了startConnectToNetwork函數：

startConnectToNetwork就是往消息隊列裡面發送了CMD_START_CONNECT的消息。攜帶了NetworkId和BSSID

首先這條消息還是發送到了WifiStateMachine狀態機的消息隊列裡面，

NetworkId： Wifi存儲的一個Id 可以通過這個Id拿到WiFiConfiguration。

bssid: Wifi的Mac地址

5 WifiStateMachine狀態機的ConnectModeState狀態處理CMD_START_CONNECT消息：

這裡主要做的事情是：

5.1 獲取NetId然後調用WifiConfigManager的介面獲取WiFiConfiguration，這裡需要注意的是我們在第一次連接的時候，是需要帶Password的。獲取NetId然後調用WifiConfigManager的介面獲取WiFiConfiguration，這裡需要注意的是我們在第一次連接的時候，是需要帶Password的。

5.2 調用mWifiNative的connectToNetwork函數發起連接。

6 mWifiNative的connectToNetwork函數

首先暫停Wifi掃描，然後直接調用mSupplicantStaIfaceHal的connectToNetwork函數並帶上 configuration

7 mSupplicantStaIfaceHal的connectToNetwork函數

在這個函數裡面主要首先會對WiFiConfiguration做一些檢查，最後調用了 addNetworkAndSaveConfig(config); 函數具體代碼如下：

這個函數主要做了兩件事情；

1 調用addNetwork函數，獲取一個SupplicantStaNetworkHal類的實例:network 在他的內部包含一個實現了ISupplicantStaNetwork介面的Binder代理對象。

2 調用network的saveWifiConfiguration通過上面創建的ISupplicantStaNetwork介面的Binder代理對象把Config相關的數據傳到wap_supplicant服務。

接下來詳細分析這兩點。

8 關於ISupplicantStaNetwork介面的Binder代理對象以及network的獲取:

mISupplicantStaIface：前面在分析Wifi打開流程的時候有說過，他對的Binder本地對象是wap_supplication服務中的StaIface,用於wap_supplication服務交互的。

StaIface的 addNetwork 函數會返回一個 ISupplicantNetwork 介面的Binder對象。並把這個binder代理對象保存到

SupplicantStaNetworkHal 的成員變數：mISupplicantStaNetwork。

然後返回一個 SupplicantStaNetworkHal 類實例。

關於ISupplicantNetwork介面的binder代理對象解釋：

他對應的binder本地對象實際上是wap_supplicant 服務中的 StaNetwork(sta_network.cpp中)這個binder主要是用來保存需要連接一個Wifi的網路設置以及wifi相關信息。

在接下來的代碼中我們能看到這個功能。

9 關於Network的存儲：SupplicantStaNetworkHal的 saveWifiConfiguration(config)函數：

9.1 保存Wificonfig的數據到wap_supplication服務中。

這個函數首先會檢查Wificonfig的各種數據，然後各種調用setxx的函數比如：setSsid函數

mISupplicantStaNetwork在上一步有說明,他是一個ISupplicantNetwork介面Binder代理對象。對應在wap_supplicant服務中Binder本地對象是StaNetwork

這裡調用mISupplicantStaNetwork.setSsid(ssid);就是把Wificonfig的信息保存到wap_supplicant服務中。

類似這樣的介面很多這裡不一一分析了：

9.2 註冊mISupplicantStaNetworkCallback

這裡還是調用mISupplicantStaNetwork的registerCallback把 ISupplicantStaNetworkCallback介面的binder對象callback註冊到wap_supplicant服務中。

ISupplicantStaNetworkCallback：這個bidner對象會返回一些關於連接當前Wificonfig對應的Wifi的一些認證信息

總結一下：

實際上發起Wifi連接的過程就是把WiFiConfiguration的數據發送到Wap_supplicant服務的過程。

Wifi連接的發起完成了，連接的狀態呢？成功還是失敗？

這裡有必要先說清楚兩個事情：

說明1: Wap_supplicant服務起來後，會創建一個會創建一個mISupplicantStaIface的Binder代理對象來完成上面的連接，同時他還會註冊一個mISupplicantStaIfaceCallback的Binder對象到Wap_supplicant服務用於返回Wifi的狀態信息。

當Wifi連接成功後會收到mISupplicantStaIfaceCallback這個Binder對象會被回調把連接的狀態傳送到framework層。

說明2: 在WifiStateMachine狀態機的構造函數中會有如下代碼：

意思就是當WifiMonitor在發送NETWORK_CONNECTION_EVENT消息的時候，就會用WifiStateMachine的Handler把該消息發送到WifiStateMachine狀態機中。

10 Wifi連接成功後收到的回調：

SupplicantStaIfaceHalCallback的onStateChanged 會執行如下代碼：

這裡實際上就是調用了WifiMonitor的 broadcastNetworkConnectionEvent發送了一條NETWORK_CONNECTION_EVENT的消息，包含了NetworkId和bssid

前面也說過這條消息是由WifiStateMachine狀態機來處理的。

11 WifiStateMachine處理NETWORK_CONNECTION_EVENT消息：