lollipop_softap启动wifi ap失败

最近一直在调试lollipop,翻译成中文好像是棒棒糖的意思，就是个wifi控制管理工具，比如设置DLNA或者WFD模式等，其原理是通过本地通信工具sockets控制其他接口来启动wpa_suplicant或者hostapd，从而实现功能，所以这里面涉及的还有wpa_supplicant工具包，以及netd，netd就是个服务器，接受ndc（客户端）的指令来执行动作，比如设置hostapd需要的参数，生成hostapd.conf文件，最后启动hostapd应用等。。

lollipop里面包含好几个bin工具

lollipop  lollipop_ota  lollipop_p2p  lollipop_reset  lollipop_softap

然后在init.rc里面配置了相应的服务，其中只有lollipop是开机启动的，其他几个服务都是由lollipop接收到指令来切换不同模式的时候去start对应的服务。

service lollipop /system/bin/lollipop
        disabled
        oneshot
        #class main

service lollipop_p2p /system/bin/lollipop_p2p
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        oneshot

service lollipop_softap /system/bin/lollipop_softap
        disabled
        oneshot

service lollipop_ota /system/bin/lollipop_ota
        disabled
        oneshot

service lollipop_reset /system/bin/lollipop_reset
        disabled
        oneshot

我的sdk是从andorid高度裁剪过的，砍掉了jni以上部分，只有c、c++部分以下，编译完成后img总共12m左右，烧录在16M的nor_flash的板子上。

拿到手的时候sdk中wpa_suplicant没有被包含编译，lollipop也没有源码包含，于是千辛万苦从别的sdk上挪了一个过来，加入各种mk文件中，还有各种依赖库，搞了两天终于编译完能在板子上跑起来了。

但是测试DLNA模式的手发现hostapd没有起来，所以根本不会有wifi热点出来。

查看了log，lollipop中没有打印什么错误信息。

要启动wifi热点一定要跑hostapd起来，有两种方式可以实现。

方式一：

在init.rc(或者类似xxx.rc)配置一个hostapd的service，然后在源代码中start这个服务

方式二：

直接在源代码中调用system或者用execl一类的函数来执行hostapd。

下面开始排查

第一步:

查看是否有配置调用hostapd的服务

果然在init.rc中看到一个hostapd服务，开机不运行，需要有人专门去start才行

service hostapd /system/bin/hostapd /data/misc/wifi/hostapd.conf
    class main
    disabled
    oneshot

第二步

查看sdk中的源码，看下睡会去启动这个服务

第一个要找的就是lollipop部分，去里面cgrep一下

cgrep "hostapd"
./wifi/lollipop_softap.c:28:#define HOSTAPD_CONF_FILE "/data/misc/wifi/hostapd.conf"
./wifi/lollipop_softap.c:71:    ALOGD("start hostapd ...");
./wifi/lollipop_softap.c:72:        if(execl("/system/bin/hostapd", "/system/bin/hostapd",
./wifi/lollipop_softap.c:155:            "/data/misc/wifi/hostapd\nssid=%s\nchannel=6\nhw_mode=g\nieee80211n=1\n"HT_CAPAB,
./wifi/lollipop_softap.c:268:    /* TODO: implement over hostapd */
./socket_ipc/lollipop_socket_ipc.c:193:    // chmod so hostapd which is wifi permission can send info to softap

这里没人启动hostapd服务，但是有人在调用hostapd执行档，进去

wifi/lollipop_softap.c

找到这个函数

int startSoftap(void)

  50 int startSoftap(void) {
  51     pid_t pid = 1;
  52     int ret = 0;
  53
  54     if (mPid) {
  55         ALOGE("Softap already started");
  56         return 0;
  57     }
  58 #if NEED_SOCK
  59     if (mSock < 0) {
  60         ALOGE("Softap startap - failed to open socket");
  61         return -1;
  62     }
  63 #endif
  64     if ((pid = fork()) < 0) {
  65         ALOGE("fork failed (%s)", strerror(errno));
  66         return -1;
  67     }
  68
  69     if (!pid) {
  70         ensure_entropy_file_exists();
  71         ALOGD("start rtl_hostapd ...");
  72         if(execl("/system/bin/rtl_hostapd", "/system/bin/rtl_hostapd",
  73                         "-e", WIFI_ENTROPY_FILE,
  74                         HOSTAPD_CONF_FILE, (char *) NULL)) {
  75             ALOGE("execl failed (%s)", strerror(errno));
  76         }
  77         ALOGE("Should never get here!");
  78         return -1;
  79     } else {
  80         mPid = pid;
  81         ALOGD("Softap startap - Ok");
  82         usleep(AP_BSS_START_DELAY);
  83     }
  84     return ret;
  85
  86 }                

接下来再去找谁会调用这个函数

cgrep "startSoftap"
./wifi/lollipop_softap.c:50:int startSoftap(void) {
./wifi/lollipop_softap.h:15:extern int startSoftap(void);

在lollipop里面是没人调用，croot回到android根目录查找

cgrep "startSoftap"
./system/netd/CommandListener.cpp:918:        rc = sSoftapCtrl->startSoftap();
./system/netd/SoftapController.cpp:54:int SoftapController::startSoftap() {
./system/netd/SoftapController.h:51:    int startSoftap();
./system/netd/SoftapController.h:58:    virtual int startSoftap();
./system/netd/SoftapController.h:85:    int startSoftap();
./system/netd/SoftapController.h:102:    int startSoftap();
./external/lollipop_wifi/wifi/lollipop_softap.c:50:int startSoftap(void) {
./external/lollipop_wifi/wifi/lollipop_softap.h:15:extern int startSoftap(void);

发现至少有两个地方有可能调用，最后进去跟踪源码，确认了一下，里面是有调用hostapd，但是不是调用了lollipop里面的startSoftap函数而是自己用execl执行了hostapd，

system/netd/SoftapController.cpp

int SoftapController::startSoftap() {
  55     pid_t pid = 1;
  56
  57     if (mPid) {
  58         ALOGE("SoftAP is already running");
  59         return ResponseCode::SoftapStatusResult;
  60     }
  61
  62     if ((pid = fork()) < 0) {
  63         ALOGE("fork failed (%s)", strerror(errno));
  64         return ResponseCode::ServiceStartFailed;
  65     }
  66
  67     if (!pid) {
  68         ensure_entropy_file_exists();
  69         if (execl(HOSTAPD_BIN_FILE, HOSTAPD_BIN_FILE,
  70                   "-e", WIFI_ENTROPY_FILE,
  71                   HOSTAPD_CONF_FILE, (char *) NULL)) {
  72             ALOGE("execl failed (%s)", strerror(errno));
  73         }
  74         ALOGE("SoftAP failed to start");
  75         return ResponseCode::ServiceStartFailed;
  76     } else {
  77         mPid = pid;
  78         ALOGD("SoftAP started successfully");
  79         usleep(AP_BSS_START_DELAY);
  80     }
  81     return ResponseCode::SoftapStatusResult;
  82 }                 

这部分接口是netd源码包里面的，netd也是一个wifi服务，可以通过ndc客户端给netd发送指令叫他干活，netd就可以实现wifi热点。

现在的线索又转移到了查找谁会调用ndc来发送指令，首先还是回去lollipop查找

cgrep "bin\/ndc"
./p2p_main.c:171:       sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap fwreload %s STA", P2P_IFACE);
./softap_main.c:114:    system("/system/bin/ndc ipfwd disable");
./softap_main.c:115:    system("/system/bin/ndc softap stopap");
./softap_main.c:318:    sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap fwreload %s AP", SOFTAP_IFACE);
./softap_main.c:354:    sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap fwreload %s AP", SOFTAP_IFACE);
./softap_main.c:358:            sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap set %s %s open", SOFTAP_IFACE, deviceName);
./softap_main.c:360:            sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap set %s %s broadcast 6 wpa2-psk %s", SOFTAP_IFACE, deviceName, passwd);
./softap_main.c:381:    system("/system/bin/ndc softap startap");
./softap_main.c:417:    system("/system/bin/ndc ipfwd enable");
./wifi/lollipop_wifiMonitor.c:429:                              sprintf(buf, "/system/bin/ndc interface clearaddrs %s", wlan_iface);
./wifi/lollipop_wifiMonitor.c:495:                              sprintf(buf, "/system/bin/ndc nat enable %s %s 1 192.168.49.1/24", softap_iface, wlan_iface);
./wifi/lollipop_wifiMonitor.c:521:                              sprintf(buf, "/system/bin/ndc interface clearaddrs %s", wlan_iface);
./wifi/lollipop_wifiMonitor.c:527:                              sprintf(buf, "/system/bin/ndc nat disable %s %s", softap_iface, wlan_iface);

果然还是lollipop调用了ndc而且是用system去运行的，进去看了下源码，发现每次调用system执行没有检查返回值报错，所以没有调用成功根本不会有报错的log。

最大的坑还是板子上根本没有ndc和netd的执行档，sdk源码中没有包含netd的编译。

又回去检查了一下lollipop里面的Android.mk里面没有写ndc的依赖，源码里面又是调用system执行，所有这种依赖错误也是检查不出来的。

下面开始修正

第一步：

编译net源码，并在init.rc中配置netd的启动服务

service netd /system/bin/netd
    class main
    socket netd stream 0660 root system
    socket dnsproxyd stream 0660 root inet
    socket mdns stream 0660 root system

第二步：

修改lollipop中的源码在调用system的地方检查返回值报错

重新编译pack，烧录。

本以为这次热点应该起来了，结果大失所望，依然没有热点出来。

ps看了下netd在运行但是hostapd没有。但是log上看到了hostapd打印出了几条有用的错误信息，说明hostapd曾经来过，但是异常退出来了。

E/hostapd ( 1414): Configuration file: /data/misc/wifi/hostapd.conf
E/hostapd ( 1414): Could not select hw_mode and channel. (-3)
E/hostapd ( 1414): p2p0: Unable to setup interface.
E/hostapd ( 1414): Failed to initialize interface

拿着log跟踪了一下hostapd的源码，错误是从第二条开始的，第一条是个提示信息。

现在最早报错的是在操作hw_mod和channel的时候，这两个参数是从hostap.conf获取的，现在检查一下hostapd.conf

interface=p2p0
driver=nl80211
ctrl_interface=/data/misc/wifi/hostapd
ssid=LOLLIPOP-ECF21E
channel=12345678
ieee80211n=1
hw_mode=g
ignore_broadcast_ssid=0

很明显这个conf是有问题的，至少channel是错误的，12345678是设置给hostapd的明文密码， 在增加的log的可以看到调用ndc设置的，而且conf中psk等信息也没配置完全。

接下来就去查找hostapd.conf是在哪里配置的，找到异常的地方

D/lollipop_softap( 1517): 248 run /system/bin/ndc softap fwreload p2p0 AP ok
D/lollipop_softap( 1517): 292 run /system/bin/ndc softap set p2p0 LOLLIPOP-ECF21E wpa2-psk 12345678 ok
D/lollipop_softap( 1517): 352 run /system/bin/ndc ipfwd enable ok

设置的最初入口是ndc，现在就去找ndc的入口函数

int main(int argc, char **argv) {
  39     int sock;
  40     int cmdOffset = 0;
  41
  42     if (argc < 2)
  43         usage(argv[0]);
  44
  45     // try interpreting the first arg as the socket name - if it fails go back to netd
  46
  47     if ((sock = socket_local_client(argv[1],
  48                                      ANDROID_SOCKET_NAMESPACE_RESERVED,
  49                                      SOCK_STREAM)) < 0) {
  50         if ((sock = socket_local_client("netd",
  51                                          ANDROID_SOCKET_NAMESPACE_RESERVED,
  52                                          SOCK_STREAM)) < 0) {
  53             fprintf(stderr, "Error connecting (%s)\n", strerror(errno));
  54             exit(4);
  55         }
  56     } else {
  57         if (argc < 3) usage(argv[0]);
  58         printf("Using alt socket %s\n", argv[1]);
  59         cmdOffset = 1;
  60     }
  61
  62     if (!strcmp(argv[1+cmdOffset], "monitor"))
  63         exit(do_monitor(sock, 0));
  64     exit(do_cmd(sock, argc-cmdOffset, &(argv[cmdOffset])));
  65 }                 

这里是第一个参数当做一个socket本地通信文件，去连接服务器（自己是客户端），如果连接失败了就走默认的netd通信连接，然后把后面的参数以此解析发送给netd服务器。

很明显第一次用socket_local_client连接argv[1]肯定会失败，因为lollipop调用ndc softap的时候自己并没有去启动（可以调用socket_local_server）一个基于softap文件的本地socket服务，所以每次都是连接到了netd，这样才能连接到netd。

现在参数已经传递给netd了，就得去跟踪netd里面是怎么样配置hostapd.conf。

执行/system/bin/ndc softap set p2p0 LOLLIPOP-ECF21E wpa2-psk 12345678的时候netd最后扔给了下面这个
setSoftap
函数

int SoftapController::setSoftap(int argc, char *argv[]) {
 115     char psk_str[2*SHA256_DIGEST_LENGTH+1];
 116     int ret = ResponseCode::SoftapStatusResult;
 117     int i = 0;
 118     int fd;
 119     int hidden = 0;
 120     int channel = AP_CHANNEL_DEFAULT;
 121     char *wbuf = NULL;
 122     char *fbuf = NULL;
 123
 124     if (argc < 5) {
 125         ALOGE("Softap set is missing arguments. Please use:");
 126         ALOGE("softap <wlan iface> <SSID> <hidden/broadcast> <channel> <wpa2?-psk|open> <passphrase>");
 127         return ResponseCode::CommandSyntaxError;
 128     }
 129
 130     if (!strcasecmp(argv[4], "hidden"))
 131         hidden = 1;
 132
 133     if (argc >= 5) {
 134         channel = atoi(argv[5]);
 135         if (channel <= 0)
 136             channel = AP_CHANNEL_DEFAULT;
 137     }
 138
 139     asprintf(&wbuf, "interface=%s\ndriver=nl80211\nctrl_interface="
 140             "/data/misc/wifi/hostapd\nssid=%s\nchannel=%d\nieee80211n=1\n"
 141             "hw_mode=g\nignore_broadcast_ssid=%d\n",
 142             argv[2], argv[3], channel, hidden);
 143
 144     if (argc > 7) {
 145         if (!strcmp(argv[6], "wpa-psk")) {
 146             generatePsk(argv[3], argv[7], psk_str);
 147             asprintf(&fbuf, "%swpa=1\nwpa_pairwise=TKIP CCMP\nwpa_psk=%s\n", wbuf, psk_str);
 148         } else if (!strcmp(argv[6], "wpa2-psk")) {
 149             generatePsk(argv[3], argv[7], psk_str);
 150             asprintf(&fbuf, "%swpa=2\nrsn_pairwise=CCMP\nwpa_psk=%s\n", wbuf, psk_str);
 151         } else if (!strcmp(argv[6], "open")) {
 152             asprintf(&fbuf, "%s", wbuf);
 153         } 

从126行代码示例使用demo

ALOGE("softap <wlan iface> <SSID> <hidden/broadcast> <channel> <wpa2?-psk|open> <passphrase>");
以及133-137行代码获取channel来看这个参数解析并不是很智能的，只是根据第几个参数来设置

而lollipop调用

/system/bin/ndc softap set p2p0 LOLLIPOP-ECF21E wpa2-psk 12345678

省略掉了broadcast和channel参数，导致解析出现错位了，把psk当做channel，后面需要解析psk的时候已经没有参数可用了，所以conf文件中没有psk
所以问题的根本原因是lollipop调用ndc的时候参数设置错乱。
找到出错的源码

        if (strlen(passwd) == 0) {
 286             sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap set %s %s Broadcast %d open", SOFTAP_IFACE, deviceName, channel);
 287         } else {
 288             sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap set %s %s wpa2-psk %s",
 289                     SOFTAP_IFACE, deviceName,  passwd);
 290         }
 291
 292         if(system(cmd)){
 293             ALOGE("%d run %s failed:%s",__LINE__, cmd, strerror(errno));
 294         }
 295         else
 296             ALOGD("%d run %s ok",__LINE__, cmd); 

改成如下

        if (strlen(passwd) == 0) {
 286             sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap set %s %s Broadcast %d open", SOFTAP_IFACE, deviceName, channel);
 287         } else {
 288             sprintf(cmd, "/system/bin/ndc softap set %s %s Broadcast %d wpa2-psk %s",
 289                     SOFTAP_IFACE, deviceName, channel, passwd);
 290         }
 291
 292         if(system(cmd)){
 293             ALOGE("%d run %s failed:%s",__LINE__, cmd, strerror(errno));
 294         }
 295         else
 296             ALOGD("%d run %s ok",__LINE__, cmd); 

其中channel可以设置一个默认的或者从其他地方获取。

重新编译打包烧录
这次热点已经起来了
查看hostapd.conf

interface=p2p0
driver=nl80211
ctrl_interface=/data/misc/wifi/hostapd
ssid=LOLLIPOP-ECF21E
channel=6
ieee80211n=1
hw_mode=g
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=2
rsn_pairwise=CCMP
wpa_psk=164934815f6e071f26f8bb59db883daf3ef09bb7df3c6903c082a881370a5d42

这次是ok的了

E/hostapd ( 1538): Configuration file: /data/misc/wifi/hostapd.conf
E/hostapd ( 1538): Using interface p2p0 with hwaddr 7e:dd:90:ec:f2:1e and ssid "LOLLIPOP-ECF21E"
I/hostapd ( 1538): random: Only 15/20 bytes of strong random data available from /dev/random
I/hostapd ( 1538): random: Allow operation to proceed based on internal entropy

这次热点LOLLIPOP-ECF21E已经出来了，可以连接ok。

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现在总结一下调用的流程
首先是lollipop解析lollipop.conf文件获取到DLNA的模式
然后启动了lollipop_softap服务（执行lollipop_softap）

lollipop_softap调用ndc执行档发送了设置和启动指令，设置了hostapd启动参数，并启动softap。
ndc将接收到的指令解析完通过本地socket netd发送参数及命令给netd服务。
netd服务配置生成了hostapd.conf，并调用/system/bin/hostapd启动了hostapd。

lollipop ---> lollipop_softap ---> ndc --> netd --->hostapd