学习记录：Android14中的Wifi_Direct(P2P)

Wi-Fi Direct(直连)

术语背景： Miracast 是由Wi-Fi联盟于2012年所制定，以Wi-Fi直连（Wi-Fi Direct）为基础的 无线显示标准 。支持此标准的消费性电子产品（又称3C设备）可透过无线方式分享视频画面，例如手机可透过Miracast将影片或照片直接在电视或其他设备播放而无需任何连接线，也不需透过无线热点（AP，Access Point）。

Wi-Fi直连 （英语：Wi-Fi Direct），之前曾被称为 Wi-Fi点对点 （Wi-Fi Peer-to-Peer），是一套无线网络互连协议，让wifi设备可以不必透过 无线热点（Access Point，AP），以点对点的方式，直接与另一个wifi设备连线，进行高速数据传输。这个协议由Wi-Fi联盟发展、支持、授与认证，通过认证的产品将可获得Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Direct®标志。

无线通信技术综合对比:

基本工作原理

Wi-Fi Direct 基于 IEEE 802.11 协议族，并引入了一些新的机制来实现点对点通信：

1.Group Formation（组形成）

两个设备协商谁作为 Group Owner【群组所有者】【简称GO】 。GO 负责管理 IP 分配、信道选择、安全认证等。其他设备为 Client，连接到 GO。

2. 服务发现（Service Discovery）

支持 SSDP、DNS-SD 等协议，用于查找其他设备上可用的服务（如打印机、媒体服务器）。用户可以通过搜索找到附近的设备并发起连接。

3. 安全连接机制（WPS/WPA2/WPA3）

使用 WPS（Wi-Fi Protected Setup） 进行快速配对。使用 WPA2/WPA3 加密保证数据传输的安全性。

Wi-Fi Direct 的所有新增机制（P2P 发现、GO 协商、WPS 配对）都只在 wifi---802.11 的 MAC 子层（数据链路层）里完成，上层仍跑标准 TCP/IP 协议栈，不引入任何额外"传输层"。

关键概念解释

• Group Owner (简称GO) ：类似临时 AP，负责管理连接和网络配置
• Client ：连接到 GO 的设备
• Device Discovery ：发现附近支持 Wi-Fi Direct 的设备
• Negotiation【协商】 ：协商哪个设备成为 GO
• WPS（Wi-Fi Protected Setup） ：快速配对机制，包括 PBC（按钮连接）、PIN 码配对等方式
• RTSP / Miracast ：常见的应用层协议，用于视频投屏

WiFi Direct 主要特性:

WiFi Direct 应用场景:

Wi-Fi Alliance(Wifi联盟、WFA) 向成员厂商/芯片厂提供 Wi-Fi Direct 认证测试套件与参考 SDK（常称 Wi-Fi Direct SDK 或 P2P SDK），里面封装了：

• P2P 设备发现（Device Discovery）
• 服务发现（Service Discovery，可选）
• Group Owner 协商与 WPS 配对
• 连接建立、密钥管理（WPA2/WPA3）
• L2 层数据路径初始化（Ethernet-like）

厂商拿到 SDK 后，在驱动/固件里实现 P2P-MLME 动作帧，并向上暴露统一接口（Linux 下即 nl80211 命令与 wpa_supplicant 的 P2P_* 命令集）。Android 再把 wpa_supplicant 封装成 WifiP2pManager API，应用层直接调用即可，无需再管底层细节

Wi-Fi Display(无线显示)

Wi-Fi Display 是Wi-Fi联盟制定的一个标准协议, 简称WFD，它结合了Wi-Fi标准和H.264视频编码技术。利用这种技术，消费者可以从一个移动设备将音视频内容实时镜像到大型屏幕，随时、随地、在各种设备之间可靠地传输和观看内容。Miracast实际上就是Wi-Fi联盟对支持WiFi Display功能的设备的认证名称，产品通过认证后会打上Miracast标签

Wifi Display 涉及的技术及协议框图

Miracast使用的 应用层 技术协议栈

常见的投屏方案与协议组合

不同的投屏技术方案会选择不同的协议组合：

Android14中的WiFi---P2P

Google文档：

中文：source.android.google.cn/docs/core/c...

英文：source.android.google.cn/docs/core/c...

P2P HIDL 定义:

android14/
    hardware/interfaces/wifi/1.0/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/1.1/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/1.2/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/1.3/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/1.4/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/1.5/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/1.6/***.hal
>>>android14/hardware/interfaces/wifi/1.0/IWifiP2pIface.hal    

P2P AIDL 定义：

android14/
    hardware/interfaces/wifi/aidl/*/***.aidl
>>>android14/hardware/interfaces/wifi/aidl/android/hardware/wifi/IWifiP2pIface.aidl    

P2P Supplicant HIDL 定义：

android14/
    hardware/interfaces/wifi/supplicant/1.0/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/supplicant/1.1/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/supplicant/1.2/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/supplicant/1.3/***.hal
    hardware/interfaces/wifi/supplicant/1.4/***.hal

P2P Supplicant AIDL 定义：

android14/
    hardware/interfaces/wifi/supplicant/aidl/*/***.aidl
>>>P2pGroupCapabilityMask.aidl
>>>ISupplicantP2pIface.aidl
>>>P2pStatusCode.aidl
>>>ISupplicantP2pNetwork.aidl
>>>P2pGroupStartedEventParams.aidl
>>>P2pClientEapolIpAddressInfo.aidl
>>>P2pProvDiscStatusCode.aidl
>>>ISupplicantP2pIfaceCallback.aidl
>>>P2pFrameTypeMask.aidl

WiFi---P2P 支持

AOSP（Android 开源项目）代码，启用 Wi-Fi Direct 的功能。具体操作是：在位于 device/<oem>/<device> 目录下的 device.mk 文件中，修改 PRODUCT_COPY_FILES 环境变量，以添加对 Wi-Fi Direct 功能的支持：

PRODUCT_COPY_FILES += \
    frameworks/native/data/etc/android.hardware.wifi.direct.xml:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR)/etc/permissions/android.hardware.wifi.direct.xml

android.hardware.wifi.direct.xml

<!-- This is the standard feature indicating that the device includes WiFi Direct. -->
<permissions>
    <feature name="android.hardware.wifi.direct" />
</permissions>

WiFi---P2P 应用创建

1. WiFi---P2P 初始设置
2. WiFi---P2P 发现
3. WiFi---P2P 连接
4. WiFi---P2P 数据传输

具体参考Google文档： developer.android.google.cn/develop/con...

本文参考学习：

Miracast技术详解（一）：Wi-Fi Display | codezjx's Home

WIFI无线网络之Wi-Fi Direct(Wi-Fi P2P)协议 | DD'Notes

WifiDisplay(Miracast)技术原理及实现