手机连接wifi自动弹窗的原理及其实现方案

一、手机连上wifi后会自动弹窗的原理

生活中，有很多需要认证的路由器，手机连接wifi热点后会自动弹出一个网页，让用户输入账号和密码，比如星巴克，肯地基，麦当劳，甚至是火车站和机场的候车室。其实这是一种叫强制门户认证的技术--Captive Network。就是说，单用户连上一个wifi后，可以不需要输入wifi的密码，但是需要进行认证才能够访问到互联网。这种路由器有很多开源的软件，比如wifidog、openwrt等。但是他们的原理都是一样的，通过iptable跳转，DNS拦截，和HTTP重定向，甚至有的会采用网页重构，最后无论用户输入任何域名，任何URL，任何IP地址，都会被强制指定到某一个网页上去。
补充解释（DNS拦截简单的说，就是对IP地址的绑架，让DNS解析成WEB开发者想要让用户访问的IP地址，这样就实现了对IP的绑架。而HTTP重定向是把当前请求的网页转移到另一个不同的网页，虽然用户不知道自己访问的网页已经发生了重定向，但是HTTP头会记录下这一切，重定向后的网页返回的HTTP状态是30X。网页重构是通过JS进行网页的重定向，但是不会改变HTTP头的状态。）
所以，手机只要在连上wifi后，就去向互联网发起一次请求（不同的手机有不同的请求地址，比如苹果手机请求的是www.apple.com，而原版的安卓手机请求的是client3.google.com，但是这些请求的网址，不同的手机厂商自己可以通过修改Android的内核进行修改的，不是绝对的，有的手机甚至直接阉割了这个原版安卓的功能，有的则对这个功能进行了限制使用）。如果返回的网页是被重定向过的，也就是HTTP头的状态是30X的，手机就会认为这个wifi需要强制认证，因此会弹出浏览器，重新发起一次请求。这就是手机连上wifi后会自动弹窗的原理。

二、实现方案

如果要做一个可以让手机连上wifi后会自动弹窗网页的wifiAP热点，那么就要按照上面原理说的，要让手机第一次发起的请求返回的HTTP头状态变为30X。
这里因为RTK没能够连接到外网，所以需要自己移植一个DNS服务器到RTK上，进行域名的解析，并对IP地址进行绑架，这个原理跟iptable是一样的。我这里移植了一个最新的开源DNS服务器，bind.9.10.tar.gz 域名解析服务器。移植过程都是一样的，官网下载源码，然后解压缩，进行交叉编译，最后安装，然后拷贝到RTK开发板上。需要说的是DNS的配置问题，怎么把所有的域名都解析为一个固定的IP呢，其实很简单，DNS的配置规则书写也是比较简单的。只需要在配置文件的named.conf中加入这样一条规则：
“@ IN SOA ns.domain.com.
hostmaster.domain.com.
( 1 3h 1h 1w 1d )
IN NS 172.16.31.1
* IN A 172.16.31.1”
表示让所有的域名都指向172.16.31.1这个IP地址，* 号表示所有域名。就是这么简单。
PS：其实如果RTK能够连上外网，外网有好多专业的DNS域名解析服务器，等解析回来的IP地址后，利用iptable对IP地址进行跳转，也是一样能够绑架IP的，但是这里RTK不能够上网，所以之前移植的iptable的作用不大。但是加上iptable的跳转也是可以的，如果遇到不安分的用户，随意输入IP地址，这时候iptable就可以进行IP跳转了。

接着，DNS把域名都强制解析为RTK的本机地址，172.16.31.1。这个时候，RTK上的web服务器就要发挥威力。web服务器都有一个模块功能，叫rewrite，就是重写网页的意思，专业名字叫HTTP的重定向，就是这个模块起的作用。所以，在web服务器的配置脚本中，把rewrite模块的注释去掉，因为web服务器，无论是apache，lighttpd都是默认不开启这个功能的，因为这个功能是在服务器进行维修的情况下，让请求都转移到备份服务器去才用得上，所以普通的web是没有开启的。但是我们恰恰要利用他的这个功能，就是要他发生重定向。所以这个功能必须启动。然后在配置文件的最后添加这样一段语句：
“#$HTTP["host"] ="^(!=a.html)" {
# url.redirect = (
# "^/(.*)" => "/index.html"
# )
#}”
告诉服务器，如果请求不是访问的a.html这个网页，就让他跳到index.html这个网页上，而index.html就是RTK的网页。这样，就实现了网页的跳转了。

三、存在的问题

通过上面的原理的介绍，不难发现，如果手机连上wifi后不主动请求，那么web服务器就不会提供服务，那手机就不会弹出网页。或者有些手机的软件做一些限制，比如在手机上通过还有一个智能识别软件，如果这个热点不能够访问外面，那就不弹出，甚至有的手机还直接做成，不能连接外网的热点，就不显示出来，直接屏蔽掉了。所以，最终能不能弹出网页，很大程度上得看手机厂商的脸色。如果他们把这个功能阉割了，那就永远都无法弹窗，因为手机都没有去请求服务器。所以这种情况就得用户在连上wifi后，自动手动在点击一下手机上的浏览器，发起请求，然后被RTK上的DNS拦截，进而发生HTTP重定向。