曲径通幽 —— Android 息屏 TCP 连接管理

一、场景概述

设备与应用 ：XIAOMI（HyperOS 12.X），安装 Flutter 应用通过 dart:io.Socket.connect(ip, port) 与局域网嵌入式设备建立 TCP 长连接后进行指令控制。

预期行为：在应用启动并连接设备后保持长连接，周期发送心跳；息屏／切后台后到切回前台唤醒无需重新建立连接，可稳定下发指令

实际问题：息屏一段时间后再亮屏即刻进行指令下发，下发指令失败，Flutter 日志出现大量：

log 复制代码

SocketException: Software caused connection abort (errno = 103)  
connect failed: ENETUNREACH (Network is unreachable)

现象为网络中没有正常完成数据传输，被控设备未收到控制指令，控制无法生效

二、关键日志分析

系统网络层异常 通过 adb logcat | grep "Software caused connection abort" 抓取网络触发系统日志(IP 、MAC 地址已处理，日志主要关注异常语句）

log 复制代码

java.net.ConnectException: failed to connect to /3234:dv32:yyi:32::1 (port 156) from /:: (port 0) after 5000ms: 
connect failed: ENETUNREACH (Network is unreachable)

通过 Network is unreachable 可判定为网络权限类问题

系统网络策略

yaml 复制代码

I/JoyoseCloudControlManager3: network metered changed ... try to setNetworkAccessEnabled: false  
I/MiuiNetworkPolicy: updateUidState uid=10281, uidState=2

try to setNetworkAccessEnabled 应用层有尝试打开网络的动作，但是失败了

grep 命令：

shell 复制代码

db logcat | grep "JoyoseCloudControlManager3"
adb logcat | grep "MiuiNetworkPolicy"

Wi-Fi 状态监测

makefile 复制代码

I/wificond: station_bandwidth: ?  
D/NetworkAccelerateSwitchService: getAverageWifiRssi:60

grep 命令：

shell 复制代码

adb logcat | grep "wificond"
adb logcat | grep "NetworkAccelerateSwitchService"

三、原因定位

维度	原因说明
TCP 空闲回收	Dart 默认无底层 TCP KeepAlive，心跳在后台/Doze 模式下被暂停，导致路由器或系统内核回收长连接（ARP、NAT 超时）。
Android 省电策略	Doze 模式 & Oreo 后台执行限制挂起应用网络；Wi-Fi 休眠（需要 `WifiManager` 锁或系统设置"睡眠时保持 Wi-Fi"）。
HyperOS 神隐模式	小米"神隐模式"在息屏 4 min 后自动禁止后台联网，请参考 MIUI 文档：

"神隐模式"设置指南：c.mi.com/thread-...
电源性能管理：dev.mi.com/.../power-man... |
| 链路层中断 | 虚假联网状态下写入触发 ENETUNREACH 或 ECONNABORTED（errno=103），应用层无重连逻辑，报错后沉默。

四、Socket 保活与系统特性说明

TCP KeepAlive

Dart 代码示例：

dart 复制代码

RawSocketOption ka = RawSocketOption(
  SocketOption.levelSocket, SocketOption.optKeepAlive, 1);
socket.setOption(ka);

前台 Service & 忽略电池优化

原生申请：

kotlin 复制代码

if (!powerManager.isIgnoringBatteryOptimizations(pkg)) {
  startActivity(Intent(Settings.ACTION_REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS,
  Uri.parse("package:$pkg")))
  }
startForegroundService(...)

获得 Wi-Fi 锁

scss 复制代码

wifiManager.createWifiLock(WIFI_MODE_FULL_HIGH_PERF, "myLock").acquire()

神隐模式关闭

用户需在「设置→电源和性能→神隐模式」中排除 App；或引导用户手动操作。

五、解决策略

1. 息屏主动断开 + 亮屏重连

实现：

scss 复制代码

```
@override
void didChangeAppLifecycleState(state) {
  if (state==AppLifecycleState.paused) {
    socket?.destroy(); heartbeat.cancel();
  } else if (state==AppLifecycleState.resumed) {
    _reconnectWithRetry();
  }
}
```

测试 Case：

markdown 复制代码

1.  息屏 10 min → 亮屏 → 1s 内自动重连成功；
1.  网络中断后重连失败重试 3 次；
1.  快速切后台/前台循环 5 次无内存泄露。

2. 心跳优化 + TCP KeepAlive

实现：10 s → 5 s 心跳，启用 TCP KeepAlive，底层周期 60 s。

测试 Case：

Doze 模式下心跳仍偶尔成功；

路由重启后心跳发现失联并重连。

3. 前台服务 + 忽略电池优化

实现：在亮屏重连基础上，启动前台 Service，使 App 保持"可用"状态。

测试 Case：

锁屏 30 min → 心跳不中断；

Miui "神隐模式"开启时仍可通信（白名单已生效）。

4. WorkManager 周期唤醒

实现：使用 WorkManager 每隔 15 min 唤醒尝试重连。

测试 Case：

在 Doze 深度保活窗口执行；

无需保活心跳，降低电量消耗。

六、方案对比与推荐

方案	优点	缺点	Flutter 兼容性
1. 息屏断开/亮屏重连	最简单、稳定绕过后台限制	息屏时无法控制；重连延迟	⭐⭐⭐⭐⭐
2. 心跳+KeepAlive	保持长连接，自恢复能力强	Doze 下心跳不可靠；实现稍复杂	⭐⭐⭐⭐
3. 前台 Service	最强保活，Doze 无感	用户体验成本；通知占用	⭐⭐⭐
4. WorkManager	与系统兼容，省电	间隔不可低于15 min，不适合实时	⭐⭐

推荐：对于实时控制 场景，方案 1（息屏断开/亮屏重连）配合短心跳+重连最为合理。

在 Flutter 层无需复杂原生改动；
保证用户一亮屏即可恢复连接；
与 Miui 系统兼容性最高。

七、总结

通过日志检索命令 快速定位 ENETUNREACH 与系统策略日志，结合 TCP 空闲回收、Android Doze 与 HyperOS "神隐模式"交互，确认息屏后台网络被系统挂起导致长连接假在线。

最优解是：

息屏时主动释放 TCP
亮屏时立即重连并恢复心跳
在必要时启用 TCP KeepAlive 。
此策略实现成本低、可靠性高，且能在 Flutter 技术栈内完成，对绝大多数 Android 设备（尤其小米 HyperOS）均有效。