Wi-Fi Direct (auch Peer-to-Peer oder P2P genannt) ermöglicht Ihrer Anwendung, schnell Geräte in der Nähe zu finden und mit ihnen zu interagieren, die über die Möglichkeiten von Bluetooth hinausgehen.
Über die Wi-Fi Direct (P2P) APIs können Anwendungen eine Verbindung zu Geräten in der Nähe herstellen, ohne sich mit einem Netzwerk oder Hotspot verbinden zu müssen. Wenn Ihre Anwendung Teil eines sicheren Netzwerks mit hoher Reichweite ist, ist Wi-Fi Direct aus folgenden Gründen eine bessere Option als herkömmliche Ad-hoc-WLAN-Netzwerke:
- Wi-Fi Direct unterstützt die WPA2-Verschlüsselung. Einige Ad-hoc-Netzwerke unterstützen nur die WEP-Verschlüsselung.
- Geräte können die von ihnen bereitgestellten Dienste übertragen. Dadurch können andere Geräte leichter geeignete Peers finden.
- Bei der Entscheidung, welches Gerät als Gruppeninhaber für das Netzwerk festgelegt werden soll, prüft Wi-Fi Direct die Energieverwaltung, die UI und die Dienstfunktionen der einzelnen Geräte und wählt anhand dieser Informationen das Gerät aus, das die Serveraufgaben am effektivsten bewältigen kann.
- Der WLAN-Ad-hoc-Modus wird von Android nicht unterstützt.
In dieser Lektion erfahren Sie, wie Sie über WLAN P2P Geräte in der Nähe finden und eine Verbindung zu ihnen herstellen.
App-Berechtigungen einrichten
Wenn du Wi-Fi Direct verwenden möchtest, musst du deinem Manifest die Berechtigungen ACCESS_FINE_LOCATION, CHANGE_WIFI_STATE, ACCESS_WIFI_STATE und INTERNET hinzufügen.
Wenn deine App auf Android 13 (API-Level 33) oder höher ausgerichtet ist, füge deinem Manifest auch die Berechtigung NEARBY_WIFI_DEVICES hinzu. Für Wi-Fi Direct ist keine Internetverbindung erforderlich, dafür werden jedoch standardmäßige Java-Sockets verwendet, für die die Berechtigung INTERNET erforderlich ist. Du benötigst also die folgenden Berechtigungen, um Wi-Fi Direct nutzen zu können:
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.android.nsdchat"
...
<!-- 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:required="true"
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" />
<uses-permission
android:required="true"
android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE"/>
<uses-permission
android:required="true"
android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE"/>
<uses-permission
android:required="true"
android:name="android.permission.INTERNET"/>
...
Zusätzlich zu den oben genannten Berechtigungen muss für die folgenden APIs auch der Standortmodus aktiviert werden:
Broadcast-Empfänger und Peer-to-Peer-Manager einrichten
Wenn Sie Wi-Fi Direct verwenden möchten, müssen Sie auf Broadcast-Intents warten, die Ihrer Anwendung mitteilen, wenn bestimmte Ereignisse eingetreten sind. Instanziieren Sie in Ihrer Anwendung ein IntentFilter und legen Sie fest, dass es auf Folgendes wartet:
WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION- Gibt an, ob Wi-Fi Direct aktiviert ist.
WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION- Zeigt an, dass sich die verfügbare Liste ähnlicher Apps geändert hat.
WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION-
Gibt an, dass sich der Status der Wi-Fi Direct-Verbindung geändert hat. Ab Android 10 ist diese Option nicht fixiert. Wenn deine App diese Broadcasts bei der Registrierung nur empfangen konnte, weil sie fixiert waren, verwende stattdessen die entsprechende
get-Methode bei der Initialisierung, um die Informationen abzurufen. WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION-
Gibt an, dass die Konfigurationsdetails dieses Geräts geändert wurden. Ab Android 10 ist diese Option nicht fixiert. Wenn deine App diese Broadcasts bei der Registrierung nur empfangen konnte, weil sie fixiert waren, verwende stattdessen die entsprechende
get-Methode bei der Initialisierung, um die Informationen abzurufen.
Kotlin
private val intentFilter = IntentFilter()
...
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.main)
// Indicates a change in the Wi-Fi Direct status.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION)
// Indicates a change in the list of available peers.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION)
// Indicates the state of Wi-Fi Direct connectivity has changed.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION)
// Indicates this device's details have changed.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION)
...
}
Java
private final IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
...
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
// Indicates a change in the Wi-Fi Direct status.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION);
// Indicates a change in the list of available peers.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION);
// Indicates the state of Wi-Fi Direct connectivity has changed.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION);
// Indicates this device's details have changed.
intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION);
...
}
Am Ende der Methode onCreate() rufen Sie eine Instanz von WifiP2pManager ab und rufen die zugehörige Methode initialize() auf. Diese Methode gibt ein WifiP2pManager.Channel-Objekt zurück, das Sie später verwenden, um Ihre App mit dem Wi-Fi Direct-Framework zu verbinden.
Kotlin
private lateinit var channel: WifiP2pManager.Channel
private lateinit var manager: WifiP2pManager
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
...
manager = getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE) as WifiP2pManager
channel = manager.initialize(this, mainLooper, null)
}
Java
Channel channel;
WifiP2pManager manager;
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
...
manager = (WifiP2pManager) getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE);
channel = manager.initialize(this, getMainLooper(), null);
}
Erstellen Sie jetzt eine neue BroadcastReceiver-Klasse, mit der Sie auf Änderungen am WLAN-Status des Systems warten möchten. Fügen Sie in der Methode onReceive() eine Bedingung für die einzelnen oben aufgeführten Statusänderungen hinzu.
Kotlin
override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
when(intent.action) {
WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION -> {
// Determine if Wi-Fi Direct mode is enabled or not, alert
// the Activity.
val state = intent.getIntExtra(WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_STATE, -1)
activity.isWifiP2pEnabled = state == WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_ENABLED
}
WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION -> {
// The peer list has changed! We should probably do something about
// that.
}
WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION -> {
// Connection state changed! We should probably do something about
// that.
}
WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION -> {
(activity.supportFragmentManager.findFragmentById(R.id.frag_list) as DeviceListFragment)
.apply {
updateThisDevice(
intent.getParcelableExtra(
WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_P2P_DEVICE) as WifiP2pDevice
)
}
}
}
}
Java
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
String action = intent.getAction();
if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
// Determine if Wi-Fi Direct mode is enabled or not, alert
// the Activity.
int state = intent.getIntExtra(WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_STATE, -1);
if (state == WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_ENABLED) {
activity.setIsWifiP2pEnabled(true);
} else {
activity.setIsWifiP2pEnabled(false);
}
} else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
// The peer list has changed! We should probably do something about
// that.
} else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
// Connection state changed! We should probably do something about
// that.
} else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
DeviceListFragment fragment = (DeviceListFragment) activity.getFragmentManager()
.findFragmentById(R.id.frag_list);
fragment.updateThisDevice((WifiP2pDevice) intent.getParcelableExtra(
WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_P2P_DEVICE));
}
}
Fügen Sie abschließend Code hinzu, um den Intent-Filter und den Broadcast-Empfänger zu registrieren, wenn Ihre Hauptaktivität aktiv ist, und die Registrierung aufzuheben, wenn die Aktivität pausiert wird.
Die beste Methode hierfür sind die Methoden onResume() und onPause().
Kotlin
/** register the BroadcastReceiver with the intent values to be matched */
public override fun onResume() {
super.onResume()
receiver = WiFiDirectBroadcastReceiver(manager, channel, this)
registerReceiver(receiver, intentFilter)
}
public override fun onPause() {
super.onPause()
unregisterReceiver(receiver)
}
Java
/** register the BroadcastReceiver with the intent values to be matched */
@Override
public void onResume() {
super.onResume();
receiver = new WiFiDirectBroadcastReceiver(manager, channel, this);
registerReceiver(receiver, intentFilter);
}
@Override
public void onPause() {
super.onPause();
unregisterReceiver(receiver);
}
Peer Discovery initiieren
Wenn du per WLAN-P2P nach Geräten in der Nähe suchen möchtest, ruf discoverPeers() an. Diese Methode verwendet die folgenden Argumente:
- Das
WifiP2pManager.Channel, das Sie bei der Initialisierung des Peer-to-Peer-mManager erhalten haben - Eine Implementierung von
WifiP2pManager.ActionListenermit Methoden, die das System für eine erfolgreiche und nicht erfolgreiche Erkennung aufruft.
Kotlin
manager.discoverPeers(channel, object : WifiP2pManager.ActionListener {
override fun onSuccess() {
// Code for when the discovery initiation is successful goes here.
// No services have actually been discovered yet, so this method
// can often be left blank. Code for peer discovery goes in the
// onReceive method, detailed below.
}
override fun onFailure(reasonCode: Int) {
// Code for when the discovery initiation fails goes here.
// Alert the user that something went wrong.
}
})
Java
manager.discoverPeers(channel, new WifiP2pManager.ActionListener() {
@Override
public void onSuccess() {
// Code for when the discovery initiation is successful goes here.
// No services have actually been discovered yet, so this method
// can often be left blank. Code for peer discovery goes in the
// onReceive method, detailed below.
}
@Override
public void onFailure(int reasonCode) {
// Code for when the discovery initiation fails goes here.
// Alert the user that something went wrong.
}
});
Beachten Sie, dass dadurch nur die Peer-Erkennung gestartet wird. Die Methode discoverPeers() startet den Erkennungsprozess und kehrt dann sofort zurück. Das System benachrichtigt Sie, wenn der Peer-Erkennungsprozess erfolgreich durch Aufrufen von Methoden im bereitgestellten Action-Listener gestartet wurde.
Außerdem bleibt die Erkennung aktiv, bis eine Verbindung initiiert oder eine P2P-Gruppe gebildet wird.
Liste der Peers abrufen
Schreiben Sie nun den Code, der die Liste der Peers abruft und verarbeitet. Implementieren Sie zuerst die WifiP2pManager.PeerListListener-Schnittstelle, die Informationen zu den Peers bereitstellt, die von Wi-Fi Direct erkannt wurden. Anhand dieser Informationen kann Ihre App auch feststellen, wann Peers dem Netzwerk beitreten oder es verlassen. Das folgende Code-Snippet veranschaulicht diese Vorgänge in Bezug auf Peers:
Kotlin
private val peers = mutableListOf<WifiP2pDevice>()
...
private val peerListListener = WifiP2pManager.PeerListListener { peerList ->
val refreshedPeers = peerList.deviceList
if (refreshedPeers != peers) {
peers.clear()
peers.addAll(refreshedPeers)
// If an AdapterView is backed by this data, notify it
// of the change. For instance, if you have a ListView of
// available peers, trigger an update.
(listAdapter as WiFiPeerListAdapter).notifyDataSetChanged()
// Perform any other updates needed based on the new list of
// peers connected to the Wi-Fi P2P network.
}
if (peers.isEmpty()) {
Log.d(TAG, "No devices found")
return@PeerListListener
}
}
Java
private List<WifiP2pDevice> peers = new ArrayList<WifiP2pDevice>();
...
private PeerListListener peerListListener = new PeerListListener() {
@Override
public void onPeersAvailable(WifiP2pDeviceList peerList) {
List<WifiP2pDevice> refreshedPeers = peerList.getDeviceList();
if (!refreshedPeers.equals(peers)) {
peers.clear();
peers.addAll(refreshedPeers);
// If an AdapterView is backed by this data, notify it
// of the change. For instance, if you have a ListView of
// available peers, trigger an update.
((WiFiPeerListAdapter) getListAdapter()).notifyDataSetChanged();
// Perform any other updates needed based on the new list of
// peers connected to the Wi-Fi P2P network.
}
if (peers.size() == 0) {
Log.d(WiFiDirectActivity.TAG, "No devices found");
return;
}
}
}
Ändern Sie nun die Methode onReceive() des Broadcast-Empfängers so, dass requestPeers() aufgerufen wird, wenn ein Intent mit der Aktion WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION empfangen wird. Sie müssen diesen Listener in irgendeiner Weise an den Empfänger übergeben. Eine Möglichkeit besteht darin, sie als Argument an den Konstruktor des Sendeempfängers zu senden.
Kotlin
fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
when (intent.action) {
...
WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION -> {
// Request available peers from the wifi p2p manager. This is an
// asynchronous call and the calling activity is notified with a
// callback on PeerListListener.onPeersAvailable()
mManager?.requestPeers(channel, peerListListener)
Log.d(TAG, "P2P peers changed")
}
...
}
}
Java
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
...
else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
// Request available peers from the wifi p2p manager. This is an
// asynchronous call and the calling activity is notified with a
// callback on PeerListListener.onPeersAvailable()
if (mManager != null) {
mManager.requestPeers(channel, peerListListener);
}
Log.d(WiFiDirectActivity.TAG, "P2P peers changed");
}...
}
Jetzt löst ein Intent mit der Aktion WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION eine Anfrage für eine aktualisierte Peer-Liste aus.
Mit einem Peer verbinden
Erstellen Sie zum Herstellen einer Verbindung zu einem Peer ein neues WifiP2pConfig-Objekt und kopieren Sie Daten aus dem WifiP2pDevice-Objekt in dieses Objekt, das das Gerät darstellt, mit dem Sie eine Verbindung herstellen möchten. Rufen Sie dann die Methode connect() auf.
Kotlin
override fun connect() {
// Picking the first device found on the network.
val device = peers[0]
val config = WifiP2pConfig().apply {
deviceAddress = device.deviceAddress
wps.setup = WpsInfo.PBC
}
manager.connect(channel, config, object : WifiP2pManager.ActionListener {
override fun onSuccess() {
// WiFiDirectBroadcastReceiver notifies us. Ignore for now.
}
override fun onFailure(reason: Int) {
Toast.makeText(
this@WiFiDirectActivity,
"Connect failed. Retry.",
Toast.LENGTH_SHORT
).show()
}
})
}
Java
@Override
public void connect() {
// Picking the first device found on the network.
WifiP2pDevice device = peers.get(0);
WifiP2pConfig config = new WifiP2pConfig();
config.deviceAddress = device.deviceAddress;
config.wps.setup = WpsInfo.PBC;
manager.connect(channel, config, new ActionListener() {
@Override
public void onSuccess() {
// WiFiDirectBroadcastReceiver notifies us. Ignore for now.
}
@Override
public void onFailure(int reason) {
Toast.makeText(WiFiDirectActivity.this, "Connect failed. Retry.",
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});
}
Wenn jedes Gerät in Ihrer Gruppe Wi-Fi Direct unterstützt, müssen Sie beim Herstellen einer Verbindung nicht explizit nach dem Gruppenpasswort fragen. Damit ein Gerät, das Wi-Fi Direct nicht unterstützt, einer Gruppe jedoch beitreten kann, müssen Sie dieses Passwort zurücksetzen, indem Sie requestGroupInfo() aufrufen, wie im folgenden Code-Snippet gezeigt:
Kotlin
manager.requestGroupInfo(channel) { group ->
val groupPassword = group.passphrase
}
Java
manager.requestGroupInfo(channel, new GroupInfoListener() {
@Override
public void onGroupInfoAvailable(WifiP2pGroup group) {
String groupPassword = group.getPassphrase();
}
});
Die in der Methode connect() implementierte WifiP2pManager.ActionListener benachrichtigt Sie nur, wenn die Initiierung erfolgreich war oder fehlschlägt. Implementieren Sie die Schnittstelle WifiP2pManager.ConnectionInfoListener, um auf Änderungen im Verbindungsstatus zu warten.
Der onConnectionInfoAvailable()-Callback benachrichtigt Sie, wenn sich der Verbindungsstatus ändert. In Fällen, in denen mehrere Geräte mit einem einzigen Gerät verbunden werden (z. B. ein Spiel mit drei oder mehr Spielern oder eine Chat-App), wird ein Gerät als "Gruppeninhaber" bezeichnet. Sie können ein bestimmtes Gerät als Gruppeninhaber des Netzwerks festlegen. Folgen Sie dazu der Anleitung im Abschnitt Gruppe erstellen.
Kotlin
private val connectionListener = WifiP2pManager.ConnectionInfoListener { info ->
// String from WifiP2pInfo struct
val groupOwnerAddress: String = info.groupOwnerAddress.hostAddress
// After the group negotiation, we can determine the group owner
// (server).
if (info.groupFormed && info.isGroupOwner) {
// Do whatever tasks are specific to the group owner.
// One common case is creating a group owner thread and accepting
// incoming connections.
} else if (info.groupFormed) {
// The other device acts as the peer (client). In this case,
// you'll want to create a peer thread that connects
// to the group owner.
}
}
Java
@Override
public void onConnectionInfoAvailable(final WifiP2pInfo info) {
// String from WifiP2pInfo struct
String groupOwnerAddress = info.groupOwnerAddress.getHostAddress();
// After the group negotiation, we can determine the group owner
// (server).
if (info.groupFormed && info.isGroupOwner) {
// Do whatever tasks are specific to the group owner.
// One common case is creating a group owner thread and accepting
// incoming connections.
} else if (info.groupFormed) {
// The other device acts as the peer (client). In this case,
// you'll want to create a peer thread that connects
// to the group owner.
}
}
Kehren Sie zur Methode onReceive() des Broadcast-Empfängers zurück und ändern Sie den Abschnitt, der auf einen WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION-Intent wartet.
Wenn dieser Intent empfangen wird, rufen Sie requestConnectionInfo() auf. Da dies ein asynchroner Aufruf ist, werden Ergebnisse vom Verbindungsinformations-Listener empfangen, den Sie als Parameter angeben.
Kotlin
when (intent.action) {
...
WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION -> {
// Connection state changed! We should probably do something about
// that.
mManager?.let { manager ->
val networkInfo: NetworkInfo? = intent
.getParcelableExtra(WifiP2pManager.EXTRA_NETWORK_INFO) as NetworkInfo
if (networkInfo?.isConnected == true) {
// We are connected with the other device, request connection
// info to find group owner IP
manager.requestConnectionInfo(channel, connectionListener)
}
}
}
...
}
Java
...
} else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
if (manager == null) {
return;
}
NetworkInfo networkInfo = (NetworkInfo) intent
.getParcelableExtra(WifiP2pManager.EXTRA_NETWORK_INFO);
if (networkInfo.isConnected()) {
// We are connected with the other device, request connection
// info to find group owner IP
manager.requestConnectionInfo(channel, connectionListener);
}
...
Gruppe erstellen
Wenn das Gerät, auf dem Ihre App ausgeführt wird, als Gruppeninhaber für ein Netzwerk mit Legacy-Geräten – also Geräten, die Wi-Fi Direct nicht unterstützen – dienen soll, gehen Sie genauso vor wie im Abschnitt Verbindung zu einem Peer herstellen beschrieben. Allerdings erstellen Sie eine neue WifiP2pManager.ActionListener mit createGroup() statt connect(). Die Callback-Verarbeitung innerhalb von WifiP2pManager.ActionListener ist identisch, wie im folgenden Code-Snippet gezeigt:
Kotlin
manager.createGroup(channel, object : WifiP2pManager.ActionListener {
override fun onSuccess() {
// Device is ready to accept incoming connections from peers.
}
override fun onFailure(reason: Int) {
Toast.makeText(
this@WiFiDirectActivity,
"P2P group creation failed. Retry.",
Toast.LENGTH_SHORT
).show()
}
})
Java
manager.createGroup(channel, new WifiP2pManager.ActionListener() {
@Override
public void onSuccess() {
// Device is ready to accept incoming connections from peers.
}
@Override
public void onFailure(int reason) {
Toast.makeText(WiFiDirectActivity.this, "P2P group creation failed. Retry.",
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});
Hinweis : Wenn alle Geräte in einem Netzwerk Wi-Fi Direct unterstützen, können Sie auf jedem Gerät die Methode connect() verwenden, da mit dieser Methode die Gruppe erstellt und automatisch ein Gruppeninhaber ausgewählt wird.
Nachdem Sie eine Gruppe erstellt haben, können Sie requestGroupInfo() aufrufen, um Details zu den Peers im Netzwerk abzurufen, einschließlich Gerätenamen und Verbindungsstatus.