android wifi框架

### Android WiFi框架深入解析 #### 引言 随着Android系统的不断演进，其WiFi模块的架构也经历了显著的变化。从Android 2.0版本到2.3版本，WiFi框架的结构与功能有了明显的调整，其中最显著的是去除了`WifiLayer`组件，取而代之的是`WifiSettings`类承担更多职责。本文将基于Android 2.3版本，对WiFi模块进行深度解析，主要聚焦于关键文件的分析、`wpa_supplicant`的探讨以及WiFi启动流程的详解。 #### 关键文件解析：`WifiSettings.java` `packages/apps/Settings/src/com/android/settings/wifi/WifiSettings.java`是Android系统中管理WiFi设置的核心类。此文件包含了多个类的变量定义，旨在处理各种WiFi相关的操作与事件。 - **`mFilter`**：`IntentFilter`用于过滤和接收特定类型的广播。在此类中，`mFilter`添加了六种不同的动作，包括WiFi状态变化、扫描结果可用、网络ID改变、认证状态变化、网络状态改变以及信号强度变化。这些动作触发时，`mReceiver`将被激活，执行相应的处理逻辑。 - **`mReceiver`**：`BroadcastReceiver`用于接收上述广播，并调用`handleEvent()`方法处理接收到的`Intent`。该方法根据`Intent`中的具体动作执行相应操作，实现WiFi设置的各种功能。 - **`mScanner`**：负责执行手动扫描WiFi接入点（AP）的任务。当用户触发扫描请求时，`mScanner`将被调用，搜索周边可用的WiFi网络。 - **`mLastInfo`**：存储最新的WiFi信息，通常用于显示当前连接状态或最近一次扫描的结果。 - **`mWifiManager`**：作为`WifiService`的代理，提供了控制WiFi状态（开启/关闭）的接口。此外，它还支持网络配置、连接管理等功能。 - **`mWifiEnabler`**：专门用于处理WiFi的启用与禁用操作，通常与用户界面的开关控件关联。 - **`mSelected`**：表示当前选中的WiFi接入点对象，用于后续的连接操作。 - **`mDialog`**：用于显示与WiFi相关的对话框，如网络密码输入窗口等。 #### `wpa_supplicant`解析 `wpa_supplicant`是Android系统中负责802.11i/WPA/WPA2安全协议的守护进程，它是实现WiFi连接的关键组件。在Android设备上，`wpa_supplicant`负责与无线路由器进行身份验证，确保数据传输的安全性。通过与`wpa_supplicant`的交互，`WifiManager`能够完成网络的扫描、连接和断开等操作。 #### WiFi启动流程 WiFi模块的启动流程涉及多个层次的协同工作，从硬件初始化到系统服务的激活，最终实现网络连接的建立。以下为简化的启动步骤： 1. **硬件初始化**：当设备开机时，WiFi硬件首先被初始化，准备接收和发送无线信号。 2. **驱动加载**：操作系统加载WiFi驱动，建立与硬件的通信链路。 3. **`wpa_supplicant`启动**：作为守护进程，`wpa_supplicant`在系统启动时被激活，等待来自`WifiManager`的指令。 4. **`WifiManager`初始化**：`WifiManager`服务在系统启动过程中被创建，负责管理所有WiFi相关的任务。 5. **网络扫描**：当用户请求扫描WiFi网络时，`WifiManager`通过`wpa_supplicant`发起扫描请求，获取周围可用的网络列表。 6. **连接管理**：用户选择一个网络后，`WifiManager`会通过`wpa_supplicant`尝试连接，包括身份验证和加密握手等过程。 7. **连接成功**：一旦通过身份验证，设备即可接入选定的WiFi网络，开始数据传输。 #### 结语 Android 2.3版本的WiFi框架相比早期版本有着更为精细的结构设计，通过`WifiSettings`、`wpa_supplicant`和`WifiManager`等组件的协同工作，实现了稳定、安全的WiFi连接管理。深入了解这些组件的工作原理，对于开发者优化WiFi应用性能、提升用户体验具有重要意义。