Wi-Fi Direct （P2P）原理及功能介绍

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Wi-Fi Direct （P2P）介绍

Wi-Fi Direct P2P 概述

• 定义：Wi-Fi Direct P2P 是一种允许支持相应硬件的设备无需中间接入点，直接通过 Wi-Fi 相互连接的技术。
• 特点
  • 便捷性：设备之间可以快速、直接地建立连接，无需依赖传统的无线路由器或接入点，方便在没有网络基础设施的环境中使用。
  • 高速性：能够提供比蓝牙等其他短距离通信技术更高的数据传输速率，适用于大文件传输、高清视频流媒体等对带宽要求较高的应用。
  • 安全性：采用了与传统 Wi-Fi 网络相似的安全机制，如 WPA2 加密等，确保设备之间通信的安全性。
  • 兼容性：不同制造商的符合 Wi-Fi Direct 标准的设备之间可以相互连接和通信，具有较好的兼容性。

P2P-GO（P2P Group Owner）

• 定义：在 Wi-Fi Direct P2P 网络中，P2P-GO 是指 P2P 组的所有者，也被称为软接入点（Soft-AP）。
• 作用
  • 网络管理：负责管理 P2P 组内的设备连接、数据传输和网络资源分配等。其他设备需要通过与 P2P-GO 建立连接来加入 P2P 组并进行通信。
  • 服务提供：可以提供网络接入、文件共享、打印服务等功能，使其他设备能够访问和使用这些服务。
  • 设备发现：在 P2P 组形成过程中，P2P-GO 通常会参与设备发现和协商过程，确定哪些设备可以加入 P2P 组以及它们的角色和权限。

工作流程

1. 设备发现：支持 Wi-Fi Direct P2P 的设备在开启该功能后，会自动搜索附近的其他 P2P 设备。设备可以通过发送探测请求和接收探测响应来发现其他设备的存在。
2. P2P 组形成：在发现其他设备后，设备之间会进行协商，确定哪个设备将成为 P2P-GO。这可以通过自动协商或手动指定的方式进行。一旦确定了 P2P-GO，其他设备就可以向 P2P-GO 发送连接请求，请求加入 P2P 组。
3. 连接建立：P2P-GO 收到连接请求后，会对请求进行验证和授权。如果请求合法，P2P-GO 会与请求设备建立连接，并为其分配一个唯一的 IP 地址。连接建立后，设备之间就可以开始进行数据传输和通信。
4. 数据传输：在 P2P 组内，设备之间可以通过 TCP/IP 协议或其他应用层协议进行数据传输。P2P-GO 会负责转发数据帧，确保数据能够在组内的设备之间正确传输。
5. P2P 组拆除：当设备之间的通信结束或需要断开连接时，设备可以向 P2P-GO 发送拆除连接的请求。P2P-GO 收到请求后，会释放相关的网络资源，并拆除与该设备的连接。如果 P2P 组内的所有设备都断开连接，P2P 组将自动解散

wifi-Direct使用

windows11 wifi-direct

使用IPCONFIG /ALL可查看设备是否支持p2p.

win11可通过wifi-direct连接支持p2p的显示器或打印机等设备。

Openwrt

Openwrt平台下， iw命令查询Supported interface modes:字段， 可显示当前wifi网卡支持的模式。P2P-client、P2P-GO表明其支持wifi-direct。

iw list
Wiphy phy0wiphy index: 0max # scan SSIDs: 32max scan IEs length: 465 bytesmax # sched scan SSIDs: 0max # match sets: 0Retry short limit: 7Retry long limit: 4Coverage class: 0 (up to 0m)Device supports AP-side u-APSD.Available Antennas: TX 0 RX 0Supported interface modes:* IBSS* managed* AP* AP/VLAN* monitor* P2P-client* P2P-GOBand 1:Capabilities: 0x16eHT20/HT40SM Power Save disabledRX HT20 SGIRX HT40 SGIRX STBC 1-streamMax AMSDU length: 3839 bytesNo DSSS/CCK HT40Maximum RX AMPDU length 32767 bytes (exponent: 0x002)Minimum RX AMPDU time spacing: 8 usec (0x06)HT Max RX data rate: 72 MbpsHT TX/RX MCS rate indexes supported: 0-7Frequencies:* 2412 MHz [1] (20.0 dBm)* 2417 MHz [2] (20.0 dBm)* 2422 MHz [3] (20.0 dBm)* 2427 MHz [4] (20.0 dBm)* 2432 MHz [5] (20.0 dBm)* 2437 MHz [6] (20.0 dBm)* 2442 MHz [7] (20.0 dBm)* 2447 MHz [8] (20.0 dBm)* 2452 MHz [9] (20.0 dBm)* 2457 MHz [10] (20.0 dBm)* 2462 MHz [11] (20.0 dBm)* 2467 MHz [12] (20.0 dBm) (no IR)* 2472 MHz [13] (20.0 dBm) (no IR)* 2484 MHz [14] (20.0 dBm) (no IR)valid interface combinations:* #{ managed } <= 2, #{ IBSS, AP, P2P-client, P2P-GO } <= 1,total <= 2, #channels <= 1, STA/AP BI must matchHT Capability overrides:* MCS: ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff* maximum A-MSDU length* supported channel width* short GI for 40 MHz* max A-MPDU length exponent* min MPDU start spacingmax # scan plans: 1max scan plan interval: -1max scan plan iterations: 0Supported extended features:* [ RRM ]: RRM* [ FILS_STA ]: STA FILS (Fast Initial Link Setup)* [ CONTROL_PORT_OVER_NL80211 ]: control port over nl80211* [ CONTROL_PORT_NO_PREAUTH ]: disable pre-auth over nl80211 control port support* [ DEL_IBSS_STA ]: deletion of IBSS station support* [ SCAN_FREQ_KHZ ]: scan on kHz frequency support* [ CONTROL_PORT_OVER_NL80211_TX_STATUS ]: tx status for nl80211 control port support

wifi的concurrent mode

wifi的共存模式，有以下几种：

• station mode + station mode

• station mode + ap mode

• station mode + p2p mode

• p2p mode + ap mode

以上各模式中的station，ap，p2p在驱动中都需要对应的网络接口的，对于p2p mode + ap mode， 加载驱动后就会出现wlan0，p2p0两个网络接口。

Linux环境下的配置工具

工作模式	使用的工具
STA	wpa_supplicant
AP	hostapd
P2P	wpa_cli

必联wifi芯片P2P支持

aic8800d_linux_sdk_V3.0_2024_0712_e2a932c1\USB\driver_fw\drivers\aic8800\aic8800_fdrv\Makefile

CONFIG_USB_NO_TRANS_DMA_MAP = n
CONFIG_GPIO_WAKEUP = n
CONFIG_CREATE_TRACE_POINTS = n
CONFIG_SUPPORT_REALTIME_CHANGE_MAC = y
CONFIG_USE_USB_ZERO_PACKET = y
CONFIG_DEBUG_FS = n
#使能P2P
CONFIG_STA_SCAN_WHEN_P2P_WORKING = y
CONFIG_SET_VENDOR_EXTENSION_IE = n
CONFIG_VENDOR_GPIO = n
CONFIG_FWLOG_EN = n
CONFIG_FOR_IPCAM = n
CONFIG_5M10M = n

REF

什么是 Wi-Fi Direct 以及如何判断您的计算机是否支持它

[WiFi Direct：它的用途以及拥有它的设备](https://itigic.com/zh-CN/wifi-direct-what-it-is-used-for-and-what-devices-have-it/#:~:text=为此，您只需按照我们将要展示的一系列步骤进行操作，您就可以知道是否您可以连接其他设备或交换文件。 您要做的第一件事是转到开始，进入终端或命令提示符并执行以下命令： 执行后，将显示有关您的连接的非常完整的信息。 您将看到网卡上的数据、MAC,地址、IP、适配器型号……您还会看到（或没有）提及 WiFi Direct。 您将看到类似于下图中的内容，这证实了我们的设备是兼容的。)

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