Modalità Wi-Fi a bassa latenza

Android 10 estende l'API di blocco Wi-Fi per consentire alle app sensibili alla latenza di configurare il Wi-Fi in una modalità a bassa latenza . La modalità a bassa latenza viene avviata quando vengono soddisfatte tutte le seguenti condizioni:

  • Il Wi-Fi è abilitato e il dispositivo ha accesso a Internet.
  • L'app ha creato e acquisito un blocco Wi-Fi ed è in esecuzione in primo piano.
  • Lo schermo è acceso.

Per supportare la modalità a bassa latenza sui dispositivi, i produttori dei dispositivi devono aggiornare il driver WLAN e l'HAL del fornitore. Nella modalità a bassa latenza, il risparmio energetico (noto anche come stato doze nello standard IEEE 802.11) è esplicitamente disabilitato dal framework. I parametri di scansione e roaming nei livelli driver e firmware possono essere ottimizzati per ridurre ulteriormente la latenza Wi-Fi. Le ottimizzazioni esatte sono specifiche dell'implementazione.

Android dispone di una modalità di blocco Wi-Fi ad alte prestazioni (introdotta nel livello API 12) separata dalla modalità a bassa latenza.

Implementazione

Per supportare la funzionalità della modalità Wi-Fi a bassa latenza, fornire implementazioni per le seguenti funzioni IWifiChip .

Nell'HAL AIDL:

  • int getFeatureSet()
  • void setLatencyMode(in LatencyMode mode)

Nell'HIDL HAL (1.3 o successivo):

  • getCapabilities_1_3() generates (WifiStatus status, bitfield<ChipCapabilityMask> capabilities)
  • setLatencyMode(LatencyMode mode) generates (WifiStatus status)

Un'implementazione di riferimento può essere trovata in wifi_legacy_hal.cpp con le seguenti funzioni:

  • wifi_error wifi_get_supported_feature_set(wifi_interface_handle iface, feature_set *set)
  • wifi_error wifi_set_latency_mode(wifi_interface_handle handle, wifi_latency_mode mode)

In modalità a bassa latenza, il risparmio energetico è esplicitamente disabilitato da WifiLockManager nel framework Android. Per supportare ciò, il driver WLAN deve supportare il comando NL80211, NL80211_CMD_SET_POWER_SAVE , per abilitare e disabilitare il risparmio energetico. Quando il risparmio energetico Wi-Fi è disabilitato, il sistema Wi-Fi deve rimanere nello stato attivo ed essere pronto a inviare o ricevere pacchetti con un ritardo minimo.

Disabilitare la funzione

Per disattivare la funzionalità della modalità a bassa latenza, aggiornare il codice sottostante di getFeatureSet() per AIDL HAL o getCapabilities_1_3() per HIDL HAL, in modo tale che capabilities & SET_LATENCY_MODE = 0 , dove SET_LATENCY_MODE è definito nella definizione IWifiChip AIDL o HIDL . Quando questa funzionalità è disabilitata, il framework disabilita il risparmio energetico solo quando è attiva la modalità a bassa latenza.

Validazione

Per verificare che la modalità a bassa latenza funzioni quando abilitata, esegui i seguenti test automatizzati e test manuali di latenza del ping.

Test automatizzati

Eseguire i seguenti test VTS e CTS:

Test manuale

Attrezzatura e ambiente di prova richiesti

Per i test manuali è necessaria la seguente configurazione:

  • Punto di accesso Wi-Fi (AP)

  • Telefono dispositivo sottoposto a test (DUT) e computer di test

    • Il DUT deve essere connesso al punto di accesso tramite Wi-Fi.
    • Il computer di prova deve essere connesso al punto di accesso tramite Wi-Fi o Ethernet.
    • Il computer di prova deve essere collegato al DUT tramite USB.

  1. Abilita la modalità a bassa latenza.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode enabled

  2. Assicurati che il tuo computer sia connesso al telefono tramite ADB. Dalla shell ADB, eseguire il ping del gateway ininterrottamente per 3 ore a intervalli di 1 secondo.

  3. Salva l'output del test in un file di testo e utilizza un foglio di calcolo o uno script Python per generare un istogramma dei risultati del test di latenza del ping.

  4. Ripetere i passaggi da 1 a 3 con la modalità latenza disabilitata.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode disabled

  5. Confronta i risultati del test per garantire che il valore medio della latenza del ping venga ridotto quando è abilitata la modalità a bassa latenza.

  1. Abilita la modalità a bassa latenza.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode enabled

  2. Dalla riga di comando del computer di prova, eseguire il ping dell'indirizzo IP del telefono ininterrottamente per 3 ore a intervalli di 1 secondo.

  3. Salva l'output del test in un file di testo e utilizza un foglio di calcolo o uno script Python per generare un istogramma dei risultati del test di latenza del ping.

  4. Ripetere i passaggi da 1 a 3 con la modalità latenza disabilitata.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode disabled

  5. Confronta i risultati del test per garantire che il valore medio della latenza del ping venga ridotto quando è abilitata la modalità a bassa latenza.

Altri test

Ripetere i test sopra in ambienti diversi. Ad esempio, a casa o in ufficio.