关于android:WLAN-直连对等连接或-P2P调研及iOS跨平台调研

# 钻研背景

1. 两个设施连贯同一局域网不同频率的网络后，两端可能呈现不能失常通信的问题。
2. 如果通过 Socket 进行本地局域网通信，不在一个网络会呈现找不到设施 IP，无奈连贯的问题，外网走服务器会呈现提早、数据同步不精确的问题。
3. 在混合网络场景中，在连贯 AP 时，既能同时在两端点对点通信，并且两端也能别离进行外网拜访。
4. 新技术方向必要条件：须要同时反对 Android 和 iOS 两端。

Andorid 端：WiFi-P2P

Wifi P2P (peer to peer)：定义为 Wifi 点对点，也叫 Wifi 直连(Wifi Direct)，它是 Wifi Display(投屏) 利用的技术根底。

官网定义

应用 WLAN 直连 (P2P) 技术，能够让具备相应硬件的 Android 4.0（API 级别 14）或更高版本设施在没有两头接入点的状况下，通过 WLAN 进行间接互联。应用这些 API，您能够实现反对 WLAN P2P 的设施间互相发现和连贯，从而取得比蓝牙连贯更远距离的高速连贯通信成果。对于多人游戏或照片共享等须要在用户之间共享数据的利用而言，这一技术十分有用。

其余定义

WiFi Direct 是指容许无线网络中的设施无需通过无线路由器即可相互连接。其原理与蓝牙技术相似，这种规范容许无线设施以点对点模式互连。而更为重要的是，WiFi Direct 技术容许一个 WiFi 设施同时建设多个无线连接，这是目前很多新形态 WiFi 利用最要害的技术。

WiFi Direct 是一种 P2P 的无线互联技术，它所建设的网络是一种改进型的 adhoc 网络，采纳无线通讯模式。

WiFi 两种网络模式：Infrastructure Mode 和 Ad Hoc Mode.

WiFi Direct 次要解决了物理层的连贯问题，包含设施发现和服务发现等。相干技术有 NFC 和 DLNA。

WiFi Direct 其余个性：

• 不须要 AP 或者路由器，设施内置“soft AP”
• 对等连贯的单方只需一方反对 WiFi Direct 即可实现无线互联
• 同时反对基础设施网络和 P2P 网络。
• 能够以一对一或者一对多的形式造成设施互联
• 至多合乎 802.11g 协定才能够通过 WiFi Direct CERTIFIED 验证
• 最大传输间隔可达到 200 米，最大传输速度为 250Mbps，应用 2.4GHz 与 5GHz 两种频段频段，并它反对一对一，以及一对多模式。

重要个性

1. Wifi P2P 技术并不会拜访网络，但因为会应用到 Java Socket，所以须要申请网络权限。
2. 只须要关上 Wifi 即可，不须要退出任何网络或 AP，即可实现对等点连贯通信。（注：在后文的 demo 中有验证）
3. 反对服务器给群里设施发送音讯。
4. Wifi Direct 实现的只是设施间的配对，配对后的文件传输操作还是须要开发者本人来做的。

扩大

Miracast 依赖的 Wi-Fi 技术项有：

• Wi-Fi Direct，也就是 Wi-Fi P2P。它反对在没有 AP（Access Point）的状况下，两个 Wi-Fi 设施直连并通信。
• Wi-Fi Protected Setup：用于帮忙用户主动配置 Wi-Fi 网络、增加 Wi-Fi 设施等。
• 11n/WMM/WPA2：其中，11n 就是 802.11n 协定，它将 11a 和 11g 提供的 Wi-Fi 传输速率从 56Mbps 晋升到 300 甚至 600Mbps。WMM 是 Wi-Fi Multimedia 的缩写，是一种针对实时视音频数据的 QoS 服务。而 WPA2 意为 Wi-Fi Protected Acess 第二版，次要用来给传输的数据进行加密爱护。

上述的 Wi-Fi 技术中，绝大部分性能由硬件厂商实现。而在 Android 中，对 Miracast 来说最重要的是两个根底技术：

• Wi-Fi Direct：该性能由 Android 中的 WifiP2pService 来治理和管制。
• Wi-Fi Multimedia：为了反对 Miracast，Android 4.2 对 MultiMedia 零碎也进行了批改。

应用场景

1. 手机连贯到某 AP 上网，运行 youtube 客户端看视频；手机同时通过 Wi-Fi Direct 连贯到电视，将视频通过 Wi-Fi Direct Display 投射到大银幕上.
2. 可实现通过 Wifi 连贯，同时应用数据网络的场景，比方：手机遥控无人机的同时，无人机须要拜访近程服务器上传数据。
3. 目前在市场上，Client 模式（客户、用户应用的）的 WiFi 产品（无论是 USB 接口、SDIO 接口还是 UART 接口）都反对 WiFi Direct，只是这项技术的用户感知不强。市面上其实曾经有很多用 WiFi Direct 底层技术的 App，例如快牙、瓦力快传等利用智能手机本身的 WiFi 模块自建网络并传送文件。

Demo 钻研

Android 端

阐明：依据官网的 demo，整顿成 Andorid Studio 中可编译的我的项目，并增加测试用例。

代码及测试 apk 请点击：WiFiDirectDemo

官网文档：WLAN 直连（对等连贯或 P2P）概览
官网源码链接：WiFiDirectDemo

测试安装包：
在 apk 目录下，文件名为：wifidirectDemo.apk。

测试用例：

测试之前，记得首先关上手机 WiFi, 否则局部手机可能呈现闪退的问题。

设施反对必要条件：开启 WiFI 并容许获取定位权限。

以下为五种测试场景：

1. 同一局域网场景：

两个手机连贯 WLAN 热点：如 Fiture(2.4G/5G)，在同一个网络下。
运行后果：两个手机能失常通信，能失常收发图片。

1. 同一局域网拆散出两个路由：

一个手机连贯 WLAN 热点：如Fiture-Slim(5G)，另一个手机连贯Fiture（2.4G/5G）。

运行后果：两个手机能失常通信，能失常收发图片。

1. AP 隔离场景：

一个手机连贯 4G 网络虚构的 人个热点 ，一个手机连贯Fiture（2.4G/5G）。
运行后果：两个手机能失常通信，能失常收发图片。

1. 两个手机只须要关上 WiFi，不须要连贯任何网络。

运行后果：两个手机能失常通信，能失常收发图片。

1. 开发板的测试场景

   同上述四种测试场景。

小结：只有两端都关上 wifi，无论连的是否同一个网络，都能够连贯上并收发图片。

异常情况：

有时候会呈现搜寻不到的状况，须要多试几次能力搜寻胜利。另外须要 Rom 勾销发送邀请、确认配对连贯弹窗。

iOS 端

Multipeer connectivity是一个使左近设施通过 Wi-Fi 网络、P2P Wi-Fi 以及蓝牙集体局域网进行通信的框架。

相互链接的节点能够平安地传递信息、流或是其余文件资源，而不必通过网络服务。

此框架是在 iOS7 当前推出，旨在代替 GameKit 下的 GKPeerPickerController 通信。

通过此框架咱们能够间接连贯同一网络下的设施，让其间接进行相似微信，qq 那样的即时通讯成果。

应用场景：

如何在 iPhone 挪动设施上应用 Wi-Fi Direct 性能

第三方开源跨平台钻研

Android-iOS 跨平台传输计划调研

https://stackoverflow.com/que…

• AllJoyn

alljoyn(目前只找到 Android 我的项目services-simulators，iOS 端没有找到 )

AllJoyn，由高通公司主导的高通翻新核心（Qualcomm Innovation Center）所开发的凋谢源代码专案，次要用于近距离无线传输，透过 Wifi 或蓝牙技术，进行定位与点对点档案传输。

• FireChat

(Android 端和 iOS 端都有相应的 App。未找到开源的我的项目）

FireChat，是一个专门用于手机的 APP，由凋谢花园公司开发。它能使智能手机在没有网络存取时，经由无线网状网络的蓝牙、Wi-Fi，或苹果公司的多点连线（Multipeer Connectivity）对等网络架构连线。

• udark（Android 和 iOS 端都有开源我的项目,Android 端底层未用到 WiFi-P2P 接口，以蓝牙和 NSD 为主，两端文档接口不欠缺）

Mobile peer-to-peer mesh networking library.Integrates into iOS and Android apps and works over Wi-Fi and Bluetooth.

重点对 udark 进行 Demo 验证，验证后发现存在以下问题：

Android 端：

能够看到底层源码（只能通过 implementation 'io.underdark:underdark:1.0.12' 查看 jar 包），底层代码初步判断是基于蓝牙和 WiFI(NSD)混合模式实现。然而连贯胜利或是失败，寻找起因时，因为没有文档接口阐明不好定位问题。

iOS 端： 真机存在适配零碎版本 13 及以上的适配问题，目前只能在 iOS 模拟器上跑通 Demo。代码不开源，无奈看到连贯原理，无奈定位问题。

文档：

两端没有接口文档阐明，开源作者也无奈进一步分割。

论断：

该开源我的项目临时不能在我的项目中使用，须要思考其余方向。

下一步方向

• MQTT
• 蓝牙套接字
• ……

最初，如果你看到了此文，对 Wifi P2P 及跨平台通信钻研感兴趣，欢送交换。

参考

Wi-Fi Direct

深刻了解 Wi-Fi P2P

Android 10.0 相干权限的变更（应用 WiFi Direct 必须关上定位）

WiFi 和 AP 共存计划钻研 –Android8.0

Android 实现无网络传输文件 1

Android 实现无网络传输文件 2（wifi 热点）

手机端对端直连技术

Android 无网络传输文件之 WifiP2P

WifiDirect（WIFIP2P）最全最具体, 利用于智能硬件（智能家居，车机，无人机）等

Android Wi-Fi Display（Miracast）介绍（其中的第四种 Miracast 拓扑图利用场景有用）

三种支流无线同屏技术介绍（Miracast、DLNA 与 AirPlay 技术）