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Wi-Fi 偵測總覽

Wi-Fi Aware 功能可讓搭載 Android 8.0 (API 級別 26) 以上版本的裝置，在不使用其他連線類型的情況下，直接探索及連線至其他裝置。Wi-Fi Aware 也稱為鄰近感知網路 (NAN)。

Wi-Fi Aware 網路的運作方式是與鄰近裝置形成叢集，如果裝置是區域中的第一個裝置，則會建立新的叢集。這種叢集行為適用於整個裝置，並由 Wi-Fi Aware 系統服務管理；應用程式無法控制叢集行為。應用程式會使用 Wi-Fi Aware API 與 Wi-Fi Aware 系統服務通訊，該服務會管理裝置上的 Wi-Fi Aware 硬體。

Wi-Fi Aware API 可讓應用程式執行下列作業：

探索其他裝置：API 具備尋找附近其他裝置的機制。當裝置「發布」一或多項可供探索的服務時，程序就會開始。接著，當裝置訂閱一或多項服務，並進入發布者的 Wi-Fi 範圍時，訂閱者會收到通知，指出已找到相符的發布者。訂閱者找到發布者後，可以傳送簡短訊息，或與找到的裝置建立網路連線。裝置可以同時是發布者和訂閱者。
建立網路連線：兩部裝置發現彼此後，可以建立雙向 Wi-Fi Aware 網路連線，不需使用存取點。

相較於藍牙連線，Wi-Fi Aware 網路連線支援更長的距離和更高的處理量。這類連線適用於在使用者之間分享大量資料的應用程式，例如相片分享應用程式。

Android 13 (API 級別 33) 強化功能

在搭載 Android 13 (API 級別 33) 以上版本且支援即時通訊模式的裝置上，應用程式可以使用 PublishConfig.Builder.setInstantCommunicationModeEnabled() 和 SubscribeConfig.Builder.setInstantCommunicationModeEnabled() 方法，為發布者或訂閱者探索工作階段啟用或停用即時通訊模式。即時通訊模式可加快訊息交換、服務探索，以及在發布者或訂閱者探索工作階段中設定的任何資料路徑。如要判斷裝置是否支援即時通訊模式，請使用 isInstantCommunicationModeSupported() 方法。

Android 12 (API 級別 31) 強化功能

Android 12 (API 級別 31) 新增了 Wi-Fi Aware 的一些強化功能：

在搭載 Android 12 (API 級別 31) 以上版本的裝置上，您可以使用 onServiceLost() 回呼，在應用程式因服務停止或超出範圍而失去探索到的服務時，收到警示。
Wi-Fi Aware 資料路徑的設定已簡化。較低版本使用 L2 訊息提供發起者的 MAC 位址，這會導致延遲。在搭載 Android 12 以上版本的裝置上，回應端 (伺服器) 可設為接受任何對等互連，也就是說，不必事先知道發起端的 MAC 位址。這項異動可加快資料路徑啟動速度，並只要一個網路要求，就能啟用多個點對點連結。
在 Android 12 以上版本執行的應用程式，可以使用 WifiAwareManager.getAvailableAwareResources() 方法，取得可用資料路徑、發布工作階段和訂閱工作階段的數量。這有助於應用程式判斷是否有足夠的可用資源來執行目標功能。

初始設定

如要設定應用程式使用 Wi-Fi Aware 探索和網路功能，請按照下列步驟操作：

在應用程式資訊清單中要求下列權限：

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />
<uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE" />
<uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_NETWORK_STATE" />
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
<!-- If your app targets Android 13 (API level 33)
     or higher, you must declare the NEARBY_WIFI_DEVICES permission. -->
<uses-permission android:name="android.permission.NEARBY_WIFI_DEVICES"
                 <!-- If your app derives location information from
                      Wi-Fi APIs, don't include the "usesPermissionFlags"
                      attribute. -->
                 android:usesPermissionFlags="neverForLocation" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"
                 <!-- If any feature in your app relies on precise location
                      information, don't include the "maxSdkVersion"
                      attribute. -->
                 android:maxSdkVersion="32" />

使用 PackageManager API 檢查裝置是否支援 Wi-Fi Aware：

Kotlin

context.packageManager.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE)

Java

context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE);

檢查 Wi-Fi Aware 是否可用。裝置上可能有 Wi-Fi Aware，但由於使用者已停用 Wi-Fi 或位置資訊，因此可能無法使用。視硬體和韌體功能而定，如果裝置正在使用 Wi-Fi Direct、SoftAP 或網路共用，可能不支援 Wi-Fi Aware。如要檢查 Wi-Fi Aware 是否可用，請呼叫 isAvailable()。

Wi-Fi Aware 的可用性隨時可能變動。註冊 BroadcastReceiver 即可接收 ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED，系統會在可用性變更時傳送這項資訊。應用程式收到廣播意圖時，請捨棄所有現有工作階段 (假設 Wi-Fi Aware 服務中斷)，然後檢查可用性狀態，並據此調整應用程式行為。例如：

Kotlin

val wifiAwareManager = context.getSystemService(Context.WIFI_AWARE_SERVICE) as WifiAwareManager?
val filter = IntentFilter(WifiAwareManager.ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED)
val myReceiver = object : BroadcastReceiver() {

    override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
        // discard current sessions
        if (wifiAwareManager?.isAvailable) {
            ...
        } else {
            ...
        }
    }
}
context.registerReceiver(myReceiver, filter)

Java

WifiAwareManager wifiAwareManager =
        (WifiAwareManager) context.getSystemService(Context.WIFI_AWARE_SERVICE);
IntentFilter filter =
        new IntentFilter(WifiAwareManager.ACTION_WIFI_AWARE_STATE_CHANGED);
BroadcastReceiver myReceiver = new BroadcastReceiver() {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        // discard current sessions
        if (wifiAwareManager.isAvailable()) {
            ...
        } else {
            ...
        }
    }
};
context.registerReceiver(myReceiver, filter);

詳情請參閱廣播。

取得工作階段

如要開始使用 Wi-Fi Aware，應用程式必須呼叫 attach()，取得 WifiAwareSession。這個方法會執行以下操作：

開啟 Wi-Fi Aware 硬體。
加入或形成 Wi-Fi Aware 叢集。
建立 Wi-Fi Aware 工作階段，並使用專屬命名空間做為容器，容納在其中建立的所有探索工作階段。

如果應用程式成功附加，系統會執行 onAttached() 回呼。這個回呼會提供 WifiAwareSession 物件，應用程式應使用該物件執行所有後續工作階段作業。應用程式可以使用工作階段發布服務或訂閱服務。

應用程式應只呼叫 attach() 一次。如果應用程式多次呼叫 attach()，則每次呼叫都會收到不同的工作階段，且每個工作階段都有自己的命名空間。這在複雜的情況下可能很有用，但一般應避免使用。

發布服務

如要讓服務可供偵測，請呼叫 publish() 方法，該方法會採用下列參數：

PublishConfig 會指定服務名稱和其他設定屬性，例如比對篩選器。
DiscoverySessionCallback 會指定事件發生時要執行的動作，例如訂閱者收到訊息時。

範例如下：

Kotlin

val config: PublishConfig = PublishConfig.Builder()
        .setServiceName(AWARE_FILE_SHARE_SERVICE_NAME)
        .build()
awareSession.publish(config, object : DiscoverySessionCallback() {

    override fun onPublishStarted(session: PublishDiscoverySession) {
        ...
    }

    override fun onMessageReceived(peerHandle: PeerHandle, message: ByteArray) {
        ...
    }
})

Java

PublishConfig config = new PublishConfig.Builder()
    .setServiceName("Aware_File_Share_Service_Name")
    .build();

awareSession.publish(config, new DiscoverySessionCallback() {
    @Override
    public void onPublishStarted(PublishDiscoverySession session) {
        ...
    }
    @Override
    public void onMessageReceived(PeerHandle peerHandle, byte[] message) {
        ...
    }
}, null);

如果發布成功，系統會呼叫 onPublishStarted() 回呼方法。

發布後，當執行相符訂閱者應用程式的裝置進入發布裝置的 Wi-Fi 範圍時，訂閱者就會發現服務。當訂閱者發現發布者時，發布者不會收到通知；但如果訂閱者傳送訊息給發布者，發布者就會收到通知。發生這種情況時，系統會呼叫 onMessageReceived() 回呼方法。您可以使用這個方法的 PeerHandle 引數，將訊息傳回訂閱者，或建立連線。

如要停止發布服務，請呼叫 DiscoverySession.close()。探索工作階段會與其父項 WifiAwareSession 建立關聯。如果父項工作階段關閉，相關聯的探索工作階段也會關閉。雖然系統也會關閉捨棄的物件，但無法保證何時會關閉超出範圍的工作階段，因此建議您明確呼叫 close() 方法。

訂閱服務

如要訂閱服務，請呼叫 subscribe() 方法，該方法會採用下列參數：

SubscribeConfig 會指定要訂閱的服務名稱和其他設定屬性，例如比對篩選器。
DiscoverySessionCallback 會指定事件發生時要執行的動作，例如發現發布者時。

範例如下：

Kotlin

val config: SubscribeConfig = SubscribeConfig.Builder()
        .setServiceName(AWARE_FILE_SHARE_SERVICE_NAME)
        .build()
awareSession.subscribe(config, object : DiscoverySessionCallback() {

    override fun onSubscribeStarted(session: SubscribeDiscoverySession) {
        ...
    }

    override fun onServiceDiscovered(
            peerHandle: PeerHandle,
            serviceSpecificInfo: ByteArray,
            matchFilter: List<ByteArray>
    ) {
        ...
    }
}, null)

Java

SubscribeConfig config = new SubscribeConfig.Builder()
    .setServiceName("Aware_File_Share_Service_Name")
    .build();

awareSession.subscribe(config, new DiscoverySessionCallback() {
    @Override
    public void onSubscribeStarted(SubscribeDiscoverySession session) {
        ...
    }

    @Override
    public void onServiceDiscovered(PeerHandle peerHandle,
            byte[] serviceSpecificInfo, List<byte[]> matchFilter) {
        ...
    }
}, null);

如果訂閱作業成功，系統會在應用程式中呼叫 onSubscribeStarted() 回呼。應用程式發現發布者後，您可以使用回呼中的 SubscribeDiscoverySession 引數與發布者通訊，因此請務必儲存這個參照。您隨時可以對探索工作階段呼叫 updateSubscribe()，更新訂閱工作階段。

此時，訂閱項目會等待相符的發布端進入 Wi-Fi 範圍。發生這種情況時，系統會執行 onServiceDiscovered() 回呼方法。您可以使用這個回呼中的 PeerHandle 引數，傳送訊息或建立連線至該發布者。

如要停止訂閱服務，請呼叫 DiscoverySession.close()。探索工作階段會與其父項 WifiAwareSession 建立關聯。如果父項工作階段關閉，相關聯的探索工作階段也會關閉。

雖然系統也會關閉捨棄的物件，但無法保證何時會關閉超出範圍的工作階段，因此建議您明確呼叫 close() 方法。

傳送訊息

如要將訊息傳送至其他裝置，您需要下列物件：

DiscoverySession。這個物件可讓您呼叫 sendMessage()。應用程式可透過發布服務或訂閱服務取得 DiscoverySession。
其他裝置的 PeerHandle，用於轉送訊息。應用程式可透過下列兩種方式之一，取得其他裝置的 PeerHandle：
- 應用程式發布服務，並收到訂閱者的訊息。應用程式會從 onMessageReceived() 回呼取得訂閱者的 PeerHandle。
- 應用程式訂閱服務。接著，當應用程式發現相符的發布者時，會從 onServiceDiscovered() 回呼中取得發布者的 PeerHandle。

如要傳送訊息，請撥打 sendMessage()。接著可能會發生下列回呼：

當對等端成功接收訊息時，系統會在「傳送」應用程式中呼叫 onMessageSendSucceeded() 回呼。
當對等端收到訊息時，系統會在「接收」應用程式中呼叫 onMessageReceived() 回呼。

雖然與對等互連通訊時需要 PeerHandle，但您不應將其視為對等互連的永久 ID。應用程式可以使用較高層級的 ID，這些 ID 嵌入在探索服務本身或後續訊息中。您可以使用 PublishConfig 或 SubscribeConfig 的 setMatchFilter() 或 setServiceSpecificInfo() 方法，在探索服務中嵌入 ID。setMatchFilter() 方法會影響探索，而 setServiceSpecificInfo() 方法不會影響探索。

在訊息中嵌入 ID，代表修改訊息位元組陣列，加入 ID (例如做為前幾個位元組)。

建立連線

Wi-Fi Aware 支援兩部 Wi-Fi Aware 裝置之間的用戶端伺服器網路。

如要設定用戶端與伺服器連線，請按照下列步驟操作：

使用 Wi-Fi Aware 探索功能發布服務和訂閱服務。
訂閱者找到發布者後，請從訂閱者傳送訊息給發布者。

在發布端裝置上啟動 ServerSocket，並設定或取得其通訊埠：

Kotlin

val ss = ServerSocket(0)
val port = ss.localPort

Java

ServerSocket ss = new ServerSocket(0);
int port = ss.getLocalPort();

使用 ConnectivityManager，透過 WifiAwareNetworkSpecifier 要求發布端上的 Wi-Fi Aware 網路，並指定探索工作階段和訂閱端的 PeerHandle，這些資訊可從訂閱端傳輸的訊息中取得：

Kotlin

val networkSpecifier = WifiAwareNetworkSpecifier.Builder(discoverySession, peerHandle)
    .setPskPassphrase("somePassword")
    .setPort(port)
    .build()
val myNetworkRequest = NetworkRequest.Builder()
    .addTransportType(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI_AWARE)
    .setNetworkSpecifier(networkSpecifier)
    .build()
val callback = object : ConnectivityManager.NetworkCallback() {
    override fun onAvailable(network: Network) {
        ...
    }

    override fun onCapabilitiesChanged(network: Network, networkCapabilities: NetworkCapabilities) {
        ...
    }

    override fun onLost(network: Network) {
        ...
    }
}

connMgr.requestNetwork(myNetworkRequest, callback);

Java

NetworkSpecifier networkSpecifier = new WifiAwareNetworkSpecifier.Builder(discoverySession, peerHandle)
    .setPskPassphrase("somePassword")
    .setPort(port)
    .build();
NetworkRequest myNetworkRequest = new NetworkRequest.Builder()
    .addTransportType(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI_AWARE)
    .setNetworkSpecifier(networkSpecifier)
    .build();
ConnectivityManager.NetworkCallback callback = new ConnectivityManager.NetworkCallback() {
    @Override
    public void onAvailable(Network network) {
        ...
    }

    @Override
    public void onCapabilitiesChanged(Network network, NetworkCapabilities networkCapabilities) {
        ...
    }

    @Override
    public void onLost(Network network) {
        ...
    }
};

connMgr.requestNetwork(myNetworkRequest, callback);

發布者要求網路後，請傳送訊息給訂閱者。
訂閱端收到發布端傳送的訊息後，請使用與發布端相同的方法，在訂閱端要求 Wi-Fi Aware 網路。建立 NetworkSpecifier 時，請勿指定通訊埠。當網路連線可用、變更或中斷時，系統會呼叫適當的回呼方法。

在訂閱者上呼叫 onAvailable() 方法後，系統會提供 Network 物件，您可以使用該物件開啟 Socket，與發布者上的 ServerSocket 通訊，但您需要知道 ServerSocket 的 IPv6 位址和通訊埠。您可以從 onCapabilitiesChanged() 回呼中提供的 NetworkCapabilities 物件取得這些資訊：

Kotlin

val peerAwareInfo = networkCapabilities.transportInfo as WifiAwareNetworkInfo
val peerIpv6 = peerAwareInfo.peerIpv6Addr
val peerPort = peerAwareInfo.port
...
val socket = network.getSocketFactory().createSocket(peerIpv6, peerPort)

Java

WifiAwareNetworkInfo peerAwareInfo = (WifiAwareNetworkInfo) networkCapabilities.getTransportInfo();
Inet6Address peerIpv6 = peerAwareInfo.getPeerIpv6Addr();
int peerPort = peerAwareInfo.getPort();
...
Socket socket = network.getSocketFactory().createSocket(peerIpv6, peerPort);

網路連線完成後，請呼叫 unregisterNetworkCallback()。

注意：建立網路要求和指定必要網路功能，並非 Wi-Fi Aware API 專屬。如要進一步瞭解如何處理網路要求，請參閱 ConnectivityManager。

測距對等互連和位置感知探索

具備 Wi-Fi RTT 位置功能的裝置可直接測量與對等互連裝置的距離，並使用這項資訊限制 Wi-Fi Aware 服務探索。

Wi-Fi RTT API 可使用 MAC 位址或 PeerHandle，直接測量與 Wi-Fi Aware 對等點的距離。

Wi-Fi Aware 探索功能可限制為僅探索特定地理圍欄內的服務。舉例來說，您可以設定地理圍欄，允許探索發布 Aware_File_Share_Service_Name 服務的裝置，距離不小於 3 公尺 (指定為 3,000 公釐)，且不超過 10 公尺 (指定為 10,000 公釐)。

如要啟用地理圍欄，發布者和訂閱者都必須採取行動：

發布者必須使用 setRangingEnabled(true)，在已發布的服務上啟用測距功能。

如果發布者未啟用測距功能，系統會忽略訂閱者指定的任何地理圍欄限制，並執行正常探索，忽略距離。
訂閱者必須使用 setMinDistanceMm() 和 setMaxDistanceMm() 的組合指定地理圍欄。

如果未指定距離，則表示不設限。如果只指定最大距離，則表示最小距離為 0。如果只指定最短距離，則表示沒有最長距離。

在地理圍欄內偵測到對等互連服務時，系統會觸發 onServiceDiscoveredWithinRange 回呼，提供與對等互連服務的測量距離。之後，您可以視需要呼叫直接 Wi-Fi RTT API，測量距離。

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Android 13 (API 級別 33) 強化功能

Android 12 (API 級別 31) 強化功能

初始設定

Kotlin

Java

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取得工作階段

發布服務

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訂閱服務

Kotlin

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傳送訊息

建立連線

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Java

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測距對等互連和位置感知探索

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