Android11 Wifi Mac地址设置随机或者固定分析

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Android11 Wifi Mac地址设置随机或者固定分析

本文对Android11 wifi MAC地址设置是否随机问题进行分析。



一、前言

Android 8.0 开始,设备开始支持Wifi 随机MAC,说是为了安全。

很多手上也能看到Wifi 默认使用的是随机MAC地址。

但是有些情况下,需要固定MAC,比如有些OTA升级用的是Wifi MAC地址,这时候就要MAC固定。

所以有必要对设备 Wifi MAC地址进行研究。

网上搜索了一下,只有下面这个需要csdn 付费的文章:

https://blog.csdn.net/baidu_41666295/article/details/123014817

上面文章主要修改在下面两个文件:

frameworks/base/core/res/res/values/config.xml
packages/apps/Settings/src/com/android/settings/wifi/WifiConfigController.java

网上这个文章是Android10 的,文件位置和主要逻辑可能在其他版本有一定是变化。

从目前接触的framework 网络部分代码来看,

从Android9到10 ,Android11 到12代码变化挺大,代码位置和逻辑封装都有变化。

所以掌握其中的原理,才能正常进行处理。

下面从Android11 的代码,进行Wifi MAC地址是否随机变化的分析。



二、Android11 修改wifi MAC地址是否随机的关键代码

其实大部分情况就修改一个属性就行

frameworks\opt\net\wifi\service\res\values\config.xml


	//WiFi MAC 是否随机设置
    <!-- Indicates that connected MAC randomization is supported on this device -->
    <bool translatable="false" name="config_wifi_connected_mac_randomization_supported">true</bool>

    //AP (一般是投屏) MAC 是否随机设置
    <!-- Indicates that p2p MAC randomization is supported on this device -->
    <bool translatable="false" name="config_wifi_p2p_mac_randomization_supported">false</bool>

    //AP (一般是热点) MAC 是否随机设置
    <!-- Indicates that AP mode MAC randomization is supported on this device -->
    <bool translatable="false" name="config_wifi_ap_mac_randomization_supported">true</bool>

config_wifi_connected_mac_randomization_supported 属性值修改为 false ,就是不随机变化了!

有些方案中是,有overlay 属性的,就需要在对应位置配置。

当然也是可以在代码中添加打印查看了属性配置情况。

具体分析在后面。



三、Android11 修改wifi MAC应用端可以操作的事情



1、App中获取Wifi MAC地址代码

    public String getWifiMacAddress() {
        WifiManager mWifiManager = (WifiManager) getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);
        if (mWifiManager.isWifiEnabled()) {
            WifiInfo mWifiInfo = mWifiManager.getConnectionInfo();
            return mWifiInfo.getMacAddress();
        }
        return "Unavailable";
    }



2、App代码中设置 Wifi MAC是否随机

    //设置mac是否随机
    public void updateNetworkRamon(boolean isRandom) {
        WifiManager wifiManager = (WifiManager) getSystemService(WIFI_SERVICE);
        WifiInfo wifiInfo = wifiManager.getConnectionInfo();
        String curWifiName = wifiInfo.getSSID(); //当前连接的wifi 名称
        List<WifiConfiguration> configuredNetworks = wifiManager.getConfiguredNetworks();

        for (WifiConfiguration wifiConfiguration : configuredNetworks) {
            if (curWifiName.equals(wifiConfiguration.SSID)) {
                String randomizedMacAddress = wifiConfiguration.getRandomizedMacAddress().toString();
                int macRandomSetting = wifiConfiguration.macRandomizationSetting;

				//修改mac是否随机
                wifiConfiguration.macRandomizationSetting = isRandom
                        ? WifiConfiguration.RANDOMIZATION_PERSISTENT //persistent 持续的,表示一直随机的MAC
                        : WifiConfiguration.RANDOMIZATION_NONE; //不随机,表示固定的MAC

                //update 配置信息
                wifiManager.updateNetwork(wifiConfiguration);

                wifiManager.disconnect();

            }
        }
    }

系统虽然暴露了设置是否随机的接口方法,但是设置不一定有用!

为啥没用?因为Wifi 配置管理的代码会优先判断配置属性,决定是否MAC地址随机,所以设置的值不一定起到作用。

//下面这个地址包含了wifi配置信息的管理,比如MAC 地址的重新定义
frameworks\opt\net\wifi\service\java\com\android\server\wifi\WifiConfigManager.java

代码判断配置属性:R.bool.config_wifi_connected_mac_randomization_supported 
如果ture,MAC地址默认随机,这时候通过接口设置MAC是否随机是有作用。
如果false,MAC地址为固定的设备地址,通过接口设置MAC是否随机无作用。
代码后续分析。

从 wifiConfiguration 源码看,里面有设置随机MAC地址的方法,是hide的,应用无法调用,只能系统内部调用。

	wifiConfiguration.setRandomizedMacAddress( MacAddress.fromString("11:22:33:44:55:66"));

但是也可以看出随机MAC 在系统内部是可以控制的。如果要定制成某个MAC地址是可以实现的。

wifiConfiguration 就相当于一个Bean对象,扫描到的wifi列表,每个都有对应的wifiConfiguration 对象。

Android11 中所有的wifi列表配置属性都是保存在文件:

wifi信息保存位置:
/data/misc/apexdata/com.android.wifi/WifiConfigStore.xml

热点信息保存位置:
/data/misc/apexdata/com.android.wifi/WifiConfigStoreSoftAp.xml



四、Android11 修改wifi MAC地址是否随机的分析过程



1、从WifiManager 更新wifi配置信息开始分析:

frameworks\base\wifi\java\android\net\wifi\WifiManager.java

WifiManager.updateNetwork(wifiConfiguration);


    public int updateNetwork(WifiConfiguration config) {
        if (config == null || config.networkId < 0) {
            return -1;
        }
        return addOrUpdateNetwork(config);
    }


    private int addOrUpdateNetwork(WifiConfiguration config) {
        try {
            return mService.addOrUpdateNetwork(config, mContext.getOpPackageName());
        } catch (RemoteException e) {
            throw e.rethrowFromSystemServer();
        }
    }

frameworks\opt\net\wifi\service\java\com\android\server\wifi\WifiServiceImpl.java

  public int addOrUpdateNetwork(WifiConfiguration config, String packageName) {

  ...
        Log.i("addOrUpdateNetwork", " uid = " + Binder.getCallingUid()
                + " SSID " + config.SSID
                + " nid=" + config.networkId);
        return mWifiThreadRunner.call(
            () -> mWifiConfigManager.addOrUpdateNetwork(config, callingUid, packageName)
                    .getNetworkId(),
                WifiConfiguration.INVALID_NETWORK_ID);
    }

frameworks\opt\net\wifi\service\java\com\android\server\wifi\WifiConfigManager.java


    public NetworkUpdateResult addOrUpdateNetwork(WifiConfiguration config, int uid,
                                                  @Nullable String packageName) {
  
        WifiConfiguration existingConfig = getInternalConfiguredNetwork(config);
...
        NetworkUpdateResult result = addOrUpdateNetworkInternal(config, uid, packageName);
        if (!result.isSuccess()) {
            Log.e(TAG, "Failed to add/update network " + config.getPrintableSsid());
            return result;
        }


        WifiConfiguration newConfig = getInternalConfiguredNetwork(result.getNetworkId());
        sendConfiguredNetworkChangedBroadcast(
                result.isNewNetwork()
                        ? WifiManager.CHANGE_REASON_ADDED
                        : WifiManager.CHANGE_REASON_CONFIG_CHANGE);
        // Unless the added network is ephemeral or Passpoint, persist the network update/addition.
        if (!config.ephemeral && !config.isPasspoint()) {
            saveToStore(true);//保存配置文件到本地
        }

		//更新数据到之前的所有监听
		for (OnNetworkUpdateListener listener : mListeners) {
            if (result.isNewNetwork()) {
                listener.onNetworkAdded(
                        createExternalWifiConfiguration(newConfig, true, Process.WIFI_UID));//有修改配置的地方
            } else {
                listener.onNetworkUpdated(
                        createExternalWifiConfiguration(newConfig, true, Process.WIFI_UID),
                        createExternalWifiConfiguration(existingConfig, true, Process.WIFI_UID));
            }
        }
        return result;
    }

	//返回提供给外部的wifi配置对象
    private WifiConfiguration createExternalWifiConfiguration(
            WifiConfiguration configuration, boolean maskPasswords, int targetUid) {
        WifiConfiguration network = new WifiConfiguration(configuration);
        if (maskPasswords) {
            maskPasswordsInWifiConfiguration(network);
        }
        if (targetUid != Process.WIFI_UID && targetUid != Process.SYSTEM_UID
                && targetUid != configuration.creatorUid) {
            maskRandomizedMacAddressInWifiConfiguration(network);
        }
		//重点:这里可以看到如果不是随机MAC,也就是设置false的情况,无法设置什么参数,最后MAC都是固定的
        if (!isMacRandomizationSupported()) {
            network.macRandomizationSetting = WifiConfiguration.RANDOMIZATION_NONE; //固定MAC
        }
        return network;
    }		

	//判断wifi是否设置随机MAC
    private boolean isMacRandomizationSupported() {
        return mContext.getResources().getBoolean(
                R.bool.config_wifi_connected_mac_randomization_supported);
    }

从上面代码可以看到设置 config_wifi_connected_mac_randomization_supported 属性,可以控制是否随机MAC的情况。

R.bool.config_wifi_connected_mac_randomization_supported

如果ture,MAC地址默认随机,这时候通过接口设置MAC是否随机是有作用。

如果false,MAC地址为固定的设备地址,通过接口设置MAC是否随机无作用。

这里每个wifi都有对应的WifiConfiguration 对象,

如果要动态设置全局的Wifi MAC都随机或者固定,可以在 createExternalWifiConfiguration 方法中,添加prop属性,强制修改即可。

另外上面addOrUpdateNetwork代码看,配置的属性是先保存到本地,之后再进行重新复制的,

所以本地保存的配置文件,会与系统上的状态不一致。



2、MAC获取过程分析

 WifiInfo mWifiInfo = mWifiManager.getConnectionInfo();
 mWifiInfo.getMacAddress();

WifiManager.getConnectionInfo() –> WifiServiceImpl.getConnectionInfo()

 public WifiInfo getConnectionInfo(String callingPackage, String callingFeatureId) {
        enforceAccessPermission();
        int uid = Binder.getCallingUid();
        if (mVerboseLoggingEnabled) {
            mLog.info("getConnectionInfo uid=%").c(uid).flush();
        }
        long ident = Binder.clearCallingIdentity();
        try {
            WifiInfo result = mClientModeImpl.syncRequestConnectionInfo();
 
            if (hideDefaultMacAddress) {
                result.setMacAddress(WifiInfo.DEFAULT_MAC_ADDRESS);
            }
...
            return result;
        } finally {
            Binder.restoreCallingIdentity(ident);
        }
    }


frameworks\opt\net\wifi\service\java\com\android\server\wifi\ClientModeImpl.java


	//内部类,连接状态机,构造方法中监听
    class ConnectModeState extends State {

        @Override
        public void enter() { //wifi首次连接的情况
            Log.d(TAG, "entering ConnectModeState: ifaceName = " + mInterfaceName);
            mOperationalMode = CONNECT_MODE;
            setupClientMode();
 ...
        }

		@Override
        public boolean processMessage(Message message) {//保存、连接等处理
		}
	}
    /**
     * Helper method to start other services and get state ready for client mode
     */
    private void setupClientMode() {
        Log.d(TAG, "setupClientMode() ifacename = " + mInterfaceName);
...
		//如果MAC随机,就先设置MAC
        if (isConnectedMacRandomizationEnabled()) {
            mWifiNative.setMacAddress(mInterfaceName, MacAddressUtils.createRandomUnicastAddress()); //获取一个随机MAC地址,每次都是一个随机数
        }
		//获取刚才设置的MAC地址,设置到wifi对象中,所以随机MAC属性设置了的情况,获取到的是随机MAC,
		//未设置的情况,获取的是节点的MAC,是设备的固定MAC
        mWifiInfo.setMacAddress(mWifiNative.getMacAddress(mInterfaceName));
...
    }

	//通过配置属性判断是否MAC随机
    public boolean isConnectedMacRandomizationEnabled() {
        return mContext.getResources().getBoolean(
                R.bool.config_wifi_connected_mac_randomization_supported);
    }


上代码可以看到,wifi 配置获取到后会判断MAC地址是否随机,如果随机随把随机MAC设置到WifiInfo 对象中。



五、Android11 wifi MAC地址是分析总结

wifi 的MAC 地址是可以随机显示或者固定,可以根据需求进行开发设计。

修改:frameworks\opt\net\wifi\service\res\values\config.xml 的

config_wifi_connected_mac_randomization_supported 属性值修改为 false ,Wifi MAC地址不随机变化了!

如果要固定wifi MAC地址进行定制设计,可以在 WifiConfigManager.java中进行。

ps:无论是wifi MAC还是有线MAC/设备MAC都是6位的用冒号隔开的字符串类似: 02:ad:36:01:09:74



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