Wifi P2P

WiFi Direct 的协议是Wi-Fi联盟发展、支持与授予认证的一套软件协议，也被称为Wi-Fi点对点（Wi-Fi Peer-to-Peer，简称P2P）。
这套协议允许无线网络中的设备无需通过无线路由器即可相互连接，以点对点的方式直接与另一个 WiFi 设备连线，进行数据高速传输。

协议基础

• 架构基础：Wifi direct 架构再原有的 802.11a、802.11g、802.11n之上，但不支持 802.11b

• 支持模式：支持一对一以及一对多模式，理论上，只要支持 802.11g、n或者ac的设备都可以通过软件升级实现 WiFi direct 的基本功能。

功能与特性

• 连接方式：允许 WiFi 设备直接连接，无需通过 AP，从而简化连接流程，提高了数据传输的便捷性

• 传输性能：在传输速度与传输距离方面比蓝牙有大幅度提升，最大传输距离可达 200 米，最大传输速度为 250Mbps

• 加密机制：支持 WPA2 加密机制，确保数据传输的安全性

实现方式

• 软件实现：Wi-Fi Direct主要通过软件协议实现，不需要额外的硬件支持。但一些高级功能可能需要精细的定时管理和状态切换，这些可能会依赖于硬件的优化。

• 设备发现与连接：设备发现过程包括scan和find两个阶段，通过这两个阶段，设备能够找到并连接到其他支持Wi-Fi Direct的设备。连接过程中，设备会协商各自的角色（如GO和GC），并完成认证和密钥协商等步骤。

协商过程，GO怎么选出来的

Go Intent

GO Intent 是一个 0-15 的整数值，它代表了设备希望成为 GO 的意愿强度。值越大，表示设备越希望成为 GO

协商过程

1. 发送 GO req:

• 当设备 A 想要与另一个设备 B 建立 WIFI Direct 连接时，它会首先发送一个 GO Negotiation Request 帧中给设备B

• GO Negotiation Request 帧中包含了设备 A 的 GO Intent 值

2. 接收并响应 GO Negotiation Req

• 设备B接收到GO Negotiation Request帧后，会读取其中的GO Intent值，并生成自己的GO Negotiation Resp帧进行响应

• GO Resp帧中也包含了设备B的GO Intent值。

3. 比较 GO Intent：

• 在双方都发送了GO Intent值之后，它们会根据以下规则来比较并确定GO的角色：

  • 如果两个设备的GO Intent值不相等，那么值较大的设备将成为GO，值较小的设备成为Group Client（GC）。
  • 如果两个设备的GO Intent值相等且小于15，那么会进一步比较GO Req帧中的随机数Tie Breaker。如果Tie Breaker为1，则发送该GO Req的设备成为GO；否则，接收方成为GO。
  • 如果两个设备的GO Intent值都等于15，且Tie Breaker也无法决定，那么GO协商将失败。这通常表示两个设备都坚持要成为GO，无法达成共识。

4. 发送 GO confirm

• 一旦确定了GO和GC的角色，负责成为GO的设备会发送一个GO Confirm帧来确认协商结果。

• 收到GO Confirm帧后，GC会确认协商成功，并开始后续的连接和通信过程。

细节问题

• P2P 协商的包会带什么信息？协商到哪个信道是怎么决定的？
  • 设备信息：mac地址、设备类型、设备名称
  • GO Intent 、Tie Breaker
  • 信道信息：
    • Operating Channel: 设备支持的信道列表
    • Regulatory Class: 设备支持的监管类
    • Channel Number: 设备支持的具体信道号
  • 配置方法：WPS Method：PIN、PBC（Push Button Configuration）
  • 组信息：
    • Group ID：组的唯一标识， direct-xx-abcd
    • Group BDDID：组的 BSSID

协商配置方式 PBC 的协商过程

WPS (配置方式)有好几种模式：

• wps PIN ：发起方生成一个 PIN 码，接收方用户在界面上输入 PIN 码
• wps PBC：发起方点击配置按钮，接收方点击接受，常见
• wps NFC：发起方生成一个包含 WPS 配置信息的 NFC 标签或 NFC 消息；接收方 用户靠近发起方设备，接收读取 NFC 信息

P2P设备之间的PBC（Push Button Configuration）协商过程涉及到Provision Discovery和Group Owner Negotiation两个主要步骤。以下是详细的协商过程：

1. Provision Discovery

   • 请求：设备A发送Provision Discovery Request给设备B。 这个是单播包，以xx为例，是Framework层下发的配置，默认用的是 wps.PBC 的方式
   • 响应：设备B发送Provision Discovery Response给设备A。
   • 信息交换：交换设备信息、支持的信道列表、配置方法等。

2. Group Owner Negotiation

   • 请求：设备A发送GO Negotiation Request给设备B。
   • 响应：设备B发送GO Negotiation Response给设备A。
   • 信息交换：交换GO Intent、信道信息、Tie Breaker等。

3. 抓的 sniffer 查看 https://files.cnblogs.com/files/caoshikui/sniffer12.zip?t=1752200362&download=true
   总过程如下：
   

3.1 从下图可看到 provision discovery request 中带了 PBC 的方式来请求对方使用这种模式进行确认

3.2 对方发送 provision discovery Request，本端上报的事件为：WifiP2pMonitor.P2P_PROV_DISC_PBC_REQ_EVENT

3.3 收到 provision discovery request，后，回复 provision discovery response, 其中携带的 PBC 确认方式，对方上报的事件为：WifiP2pMonitor.P2P_PROV_DISC_PBC_RSP_EVENT

PBC 协商的具体步骤

1. Provision Discovery：
   • 请求：设备A发送Provision Discovery Request给设备B，请求中包含支持的WPS方法（包括PBC）。
   • 响应：设备B发送Provision Discovery Response给设备A，确认支持的WPS方法（包括PBC）。
2. Group Owner Negotiation：
   • 请求：设备A发送GO Negotiation Request给设备B，请求中包含WPS方法为PBC。
   • 响应：设备B发送GO Negotiation Response给设备A，确认使用PBC方法。

wifi direct 能否与热点共存？

共存的可能性
技术层面：从技术角度来看，Wi-Fi Direct和热点都使用Wi-Fi技术，但它们工作的模式和目的不同。因此，在理论上，它们可以在同一设备上共存。
设备实现：然而，是否能在同一设备上同时启用Wi-Fi Direct和热点，还取决于设备的硬件和软件实现。一些设备可能支持这种共存，而另一些则可能不支持。
操作系统版本：Android操作系统的不同版本可能对这两种功能的支持有所不同。因此，设备的操作系统版本也可能影响Wi-Fi Direct和热点的共存能力。