一晃13年过去了，苹果的Airdrop依然很坚挺。

撰稿 | 张大圣

苹果Airdrop三部曲

先看技术时间线

Airdrop是苹果开发的短距通信功能，比如分享视频，照片等等。体验确实无比丝滑，发现附近设备没有明显延迟。

手机间分享文件，蓝牙吞吐率太低，一张3MB照片需要几分钟；用wifi Direct设备确实快，但设备连接过程复杂，可以劝退绝大多数用户。

逆向工程的完美揭开Airdrop的真面目，协议框架非常精致。

Airdrop的整个传输过程分为三个阶段

功能启动：双方都需要启动Airdrop功能，同时其依赖的蓝牙和wifi功能也需要打开。开启Airdrop后会在后台开启ble的广播和扫描动作。

设备发现过程：以用户信息为参数计算Hash值，ble广播的有效字段填充这个Hash值以及截短的设备名字，设备收到广播并解析Hash后，对照自己存储的历史用户列表，匹配成功就直接显示对方的头像等详细信息，否则只有截断的名字。

采用BLE主要两个原因：首先，ble的广播是在37、38和39广播信道，发现过程非常快，最快十几ms就可以完成发现过程；其次，ble的功耗极低，而且还可以配合ble的背景扫描功能，controller可以过滤特定字段的广播，避免频繁和host通信。

随后，进入设备发现第二步AWDL设备发现，Apple Wireless Direct Link，苹果无线直连属于私有协议，工作在二层的数据链路层，基于这一层的多播通信发现AWDL设备。要比mDNS等应用层基于ip地址的多播快很多。

AWDL创造了一个虚拟的、所有苹果设备共用的BSSID （抓包显示：00:25:00:ff:94:73），所有AWDL设备都将自己的网卡"逻辑上"关联到这个BSSID，从而监听发往该地址的帧。

但随后致命的问题又出现了！每个设备占用自己的wifi物理频段，不仅影响本机的wifi通信，而且不同信道的设备也无法直接通信。AWDL进入设备发现后，会强制切换到共同的频段，通常是44信道；并且会在局域网中协商出来一个master，其主要的作用是提供时钟，兼顾普通wifi和AWDL之间的通信。

这也正是苹果电脑平时要关闭AWDL功能的原因，否则wifi网络会收到明显影响。苹果论坛中有用户反馈的数据，ping网络出现非常高的时延，甚至联通失败。

大神提供了关闭AWDL的命令脚本：每秒监测一次，当awdl网卡启动后，就直接将网卡干掉。

AWDL是苹果这些年非常亮眼的成果之一，基于它实现的功能很多：Airdrop文件传输协议、Airplay投屏协议、通用控制"一套键鼠控制多台Mac/iPad"，以及快速连接iPhone热点。

AWDL通信识别对方是Airdrop设备后，会创建awdl0网络节点，同时操作系统会自动为其配置链路本地IPv6地址（如 fe80:: 开头的地址），然后通过Bonjour / mDNS启动应用层的多播服务，为真正的传输交互数据。

开启awdl后，系统中会看到awdl0名称的网卡。

在用户真正点击对方头像"分享"后，进入用户认证阶段，对方手机会出现图片的缩略图，以及接受和拒绝的按钮。请求用户许可。这个阶段对应建立TLS安全链路，并携带用户信息。

当用户认证完成后，就可以看到对方的头像缩略图信息。

最后，数据传输阶段依然是建立TLS安全链路，http协议传输用户数据。

iphone中Airdrop功能有多种模式：所有人可见，仅限联系人，接收关闭，平时基本不使用其传输文件的，建议默认关闭。

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