設定內部乙太網路

Android Auto OS 13 以上版本包含可讓您設定及管理乙太網路的功能。圖 1 顯示汽車的網路圖示例:

Android Auto 網路

圖 1. Android Auto 網路。

這張圖顯示 OEM 網路應用程式在 EthernetManager 類別中呼叫方法,以便設定及管理板載乙太網路 (eth0.1、eth0.2 和 eth0.3)。圖 1 的其餘部分不在本文的討論範圍。

設定預設乙太網路設定

如要設定預設網路設定,請使用 資源重疊 config_ethernet_interfaces

<string-array translatable="false" name="config_ethernet_interfaces">
        <!--
        <item>eth1;12,13,14,15;ip=192.168.0.10/24 gateway=192.168.0.1 dns=4.4.4.4,8.8.8.8</item>
        <item>eth2;;ip=192.168.0.11/24</item>
        <item>eth3;12,13,14,15;ip=192.168.0.12/24;1</item>
        -->
    </string-array>

這個範例顯示 config.xmlconfig_ethernet_interfaces 資源重疊圖。

程式碼的重點

  • eth1eth2eth3 是所要設定的網路介面名稱。
  • 連續的 12, 13, 14, 15 數字代表已啟用的網路功能
  • ip=gateway=dns 用於設定網路的初始 IP 位址、閘道和 DNS。

啟用或停用網路介面

如要啟用網路介面,請呼叫 EthernetManager.enableInterface()

public final class InterfaceEnabler {
    private final Context mApplicationContext;
    private final EthernetManager mEthernetManager;
    private final OutcomeReceiver<String, EthernetNetworkManagementException> mOutcomeReceiver;

    public InterfaceEnabler(Context applicationContext,
            OutcomeReceiver<String, EthernetNetworkManagementException> outcomeReceiver) {
        mApplicationContext = applicationContext;
        mEthernetManager = applicationContext.getSystemService(EthernetManager.class);
        mOutcomeReceiver = outcomeReceiver;
    }

    public void enableInterface(String ifaceName) {
        mEthernetManager.enableInterface(ifaceName,
                mApplicationContext.getMainExecutor(),
                mOutcomeReceiver);
    }
}

程式碼的重點

  • ifaceName 是需要啟用的網路介面名稱。
  • getMainExecutor() 會傳回應用程式背景資訊。
  • OutcomeReceiver 是用於傳達完成情況的回呼,成功時會傳回更新的網路名稱,失敗時則會傳回 EthernetNetworkManagementException

啟用網路介面時,該介面會使用由 EthernetManager.updateConfiguration() 設定的設定。如果 EthernetManager.updateConfiguration() 尚未設定設定,網路介面會使用資源覆蓋層 config_ethernet_interfaces,如果沒有覆蓋層,則會使用預設乙太網路設定。

如要停用網路介面,請呼叫 EthernetManager.disableInterface()

public final class InterfaceEnabler {
    private final Context mApplicationContext;
    private final EthernetManager mEthernetManager;
    private final OutcomeReceiver<String, EthernetNetworkManagementException> mOutcomeReceiver;

    public InterfaceEnabler(Context applicationContext,
            OutcomeReceiver<String, EthernetNetworkManagementException> outcomeReceiver) {
        mApplicationContext = applicationContext;
        mEthernetManager = applicationContext.getSystemService(EthernetManager.class);
        mOutcomeReceiver = outcomeReceiver;
    }

    public void disableInterface(String ifaceName) {
        mEthernetManager.disableInterface(ifaceName,
                mApplicationContext.getMainExecutor(),
                mOutcomeReceiver);
    }
}

程式碼的重點

  • ifaceName 是需要停用的網路介面名稱。
  • getMainExecutor() 會傳回應用程式背景資訊。
  • OutcomeReceiver 是用於傳達完成情況的回呼,成功時會傳回更新的網路名稱,失敗時則會傳回 EthernetNetworkManagementException

更新網路設定

如要更新乙太網路設定,請呼叫 EthernetManager.updateConfiguration()

public final class ConfigurationUpdater {
    private final Context mApplicationContext;
    private final EthernetManager mEthernetManager;
    private final OutcomeReceiver<String, EthernetNetworkManagementException> mCallback;

    public ConfigurationUpdater(Context applicationContext,
            OutcomeReceiver<String, EthernetNetworkManagementException> callback) {
        mApplicationContext = applicationContext;
        mEthernetManager = applicationContext.getSystemService(EthernetManager.class);
        mCallback = callback;
    }

    public void updateNetworkConfiguration(String packageNames,
            String ipConfigurationText,
            String networkCapabilitiesText,
            String interfaceName)
            throws IllegalArgumentException, PackageManager.NameNotFoundException {

        EthernetNetworkUpdateRequest request = new EthernetNetworkUpdateRequest.Builder()
                .setIpConfiguration(getIpConfiguration(ipConfigurationText))
                .setNetworkCapabilities(getCapabilities(
                        interfaceName, networkCapabilitiesText, packageNames))
                .build();

        mEthernetManager.updateConfiguration(interfaceName, request,
                mApplicationContext.getMainExecutor(), mCallback);

    }
}

程式碼的重點

  • getCapabilities() 是輔助方法,可取得目前的網路功能,並呼叫 convertToUIDs(),將人類可讀的套件名稱轉換為 Linux 唯一識別碼 (UID)。一般來說,您不會事先知道相關聯套件的 UID。因此,如果您想使用 EthernetManager.updateConfiguration() 限制存取部分應用程式,就必須使用其 UID。
  • request 是內部網路要使用的設定。要求可以包含 IP 設定和網路功能的新設定。如果網路已註冊至連線堆疊,系統會根據設定進行更新。這項設定不會在重新啟動後保留下來。
  • getMainExecutor() 會傳回用於叫用事件監聽器的執行緒。
  • mCallback 是用於傳達完成情況的回呼,成功時會傳回更新的網路名稱,失敗時則會傳回 EthernetNetworkManagementException

updateConfiguration() 可能會更新 Android 連線堆疊視為不可變動的網路特徵。網路會關閉、更新,然後重新啟動,以便更新這些不可變屬性。

將網路限制為部分應用程式

您可以使用 EthernetManager#updateConfiguration,將存取權限制在允許的 UID 子集內。請使用此方法涵蓋需要此功能的用途,例如僅供少數原始設備製造商 (OEM) 應用程式使用的車輛內部網路。

Android 主要會根據 UID 追蹤應用程式。以下是 UIDToPackageNameConverter.java 的程式碼,說明如何從字串套件名稱取得一系列 UID:

public static Set<Integer> convertToUids(Context applicationContext, String packageNames)
            throws PackageManager.NameNotFoundException {
        final PackageManager packageManager = applicationContext.getPackageManager();
        final UserManager userManager = applicationContext.getSystemService(UserManager.class);

        final Set<Integer> uids = new ArraySet<>();
        final List<UserHandle> users = userManager.getUserHandles(true);

        String[] packageNamesArray = packageNames.split(",");
        for (String packageName : packageNamesArray) {
            boolean nameNotFound = true;
            packageName = packageName.trim();
            for (final UserHandle user : users) {
                try {
                    final int uid =
                            packageManager.getApplicationInfoAsUser(packageName, 0, user).uid;
                    uids.add(uid);
                    nameNotFound = false;
                } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
                    // Although this may seem like an error scenario, it is OK as all packages are
                    // not expected to be installed for all users.
                    continue;
                }
            }

            if (nameNotFound) {
                throw new PackageManager.NameNotFoundException("Not installed: " + packageName);
            }
        }
        return uids;

程式碼的重點

  • getApplicationInfoAsuser().uid 可用於從套件名稱擷取 UID。
  • uids 是產生的整數陣列。

EthernetManagerTest.kt 中的下列程式碼說明如何更新網路介面設定,並使用可使用網路的應用程式 UID:

val allowedUids = setOf(Process.myUid())
        val nc = NetworkCapabilities.Builder(request.networkCapabilities)
                .setAllowedUids(allowedUids).build()
        updateConfiguration(iface, capabilities = nc).expectResult(iface.name)

程式碼的重點

  • allowUids 是可使用網路的應用程式 UID 組合。
  • updateConfiguration() 會更新設定,將網路限制為提供的 UID 集。