내부 이더넷 네트워크 구성

Android Auto OS 13 이상에는 이더넷 네트워크를 구성하고 관리할 수 있는 기능이 포함되어 있습니다. 그림 1은 자동차의 네트워크 다이어그램 예를 보여줍니다.

Android Auto 네트워킹

그림 1. Android Auto 네트워킹

이 그림은 EthernetManager 클래스에서 메서드를 호출하여 온보드 이더넷 네트워크(eth0.1, eth0.2, eth0.3)를 구성하고 관리하는 OEM 네트워킹 앱을 보여줍니다. 그림 1의 나머지 부분은 이 문서의 범위를 벗어납니다.

기본 이더넷 네트워크 설정

기본 네트워크 설정을 설정하려면 리소스 오버레이 config_ethernet_interfaces를 사용하세요.

<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>

이 예에서는 config.xml의 config_ethernet_interfaces 리소스 오버레이를 보여줍니다.

코드에 관한 핵심 사항

  • eth1, eth2, eth3는 구성되는 네트워크 인터페이스의 이름입니다.
  • 12, 13, 14, 15의 연속된 숫자는 사용 설정된 네트워크 기능을 나타냅니다.
  • ip=, gateway=, dns는 네트워크의 초기 IP 주소, 게이트웨이, DNS를 설정하는 데 사용됩니다.

네트워크 인터페이스 사용 설정 또는 사용 중지

네트워크 인터페이스를 사용 설정하려면 EthernetManager.enableInterface()를 호출합니다.

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);
    }
}

코드에 관한 핵심 사항

  • ifaceName은 사용 설정할 네트워크 인터페이스의 이름입니다.
  • getMainExecutor()는 앱 컨텍스트를 반환합니다.
  • OutcomeReceiver는 완료를 전달하는 데 사용되는 콜백으로, 성공 시 업데이트된 네트워크 이름을 반환하고 오류 시 EthernetNetworkManagementException를 반환합니다.

네트워크 인터페이스가 사용 설정되면 EthernetManager.updateConfiguration()에서 설정한 구성을 사용합니다. EthernetManager.updateConfiguration()에서 구성을 설정하지 않은 경우 네트워크 인터페이스는 리소스 오버레이 config_ethernet_interfaces 또는 오버레이를 사용할 수 없는 경우 기본 이더넷 네트워크 구성을 사용합니다.

네트워크 인터페이스를 사용 중지하려면 EthernetManager.disableInterface()를 호출합니다.

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);
    }
}

코드에 관한 핵심 사항

  • ifaceName은 사용 중지할 네트워크 인터페이스의 이름입니다.
  • getMainExecutor()는 앱 컨텍스트를 반환합니다.
  • OutcomeReceiver는 완료를 전달하는 데 사용되는 콜백으로, 성공 시 업데이트된 네트워크 이름을 반환하고 오류 시 EthernetNetworkManagementException를 반환합니다.

네트워크 구성 업데이트

이더넷 네트워크 구성을 업데이트하려면 EthernetManager.updateConfiguration()를 호출하세요.

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);

    }
}

코드에 관한 핵심 사항

  • getCapabilities()은 현재 네트워크 기능을 가져오고 convertToUIDs()를 호출하여 사람이 읽을 수 있는 패키지 이름을 Linux 고유 식별자 (UID)로 변환하는 도우미 메서드입니다. 일반적으로 연결된 패키지의 UID를 미리 알지 못합니다. 따라서 EthernetManager.updateConfiguration()를 사용하여 앱의 하위 집합에 대한 액세스를 제한하려면 UID를 사용해야 합니다.
  • request은 내부 네트워크에 사용되는 구성입니다. 요청에는 IP 구성 및 네트워크 기능에 관한 새 설정이 포함될 수 있습니다. 네트워크가 연결 스택에 등록된 경우 구성에 따라 업데이트됩니다. 이 구성은 재부팅 후 유지되지 않습니다.
  • getMainExecutor()는 리스너가 호출되는 실행자를 반환합니다.
  • mCallback는 완료를 전달하는 데 사용되는 콜백으로, 성공 시 업데이트된 네트워크 이름을 반환하고 오류 시 EthernetNetworkManagementException를 반환합니다.

updateConfiguration()는 Android 연결 스택에서 변경 불가능한 것으로 간주하는 네트워크의 특성을 업데이트할 수 있습니다. 이러한 변경 불가능한 속성을 업데이트하기 위해 네트워크가 다운되고 업데이트되며 다시 실행됩니다.

네트워크를 앱의 하위 집합으로 제한

EthernetManager#updateConfiguration를 사용하여 허용된 UID의 하위 집합에만 액세스를 제한할 수 있습니다. 이 메서드를 사용하여 OEM 앱의 작은 하위 집합에서만 사용할 수 있는 내부 차량 네트워크와 같이 필요한 사용 사례를 처리합니다.

Android는 주로 UID로 앱을 추적합니다. UIDToPackageNameConverter.java의 다음 코드는 패키지 이름 문자열에서 일련의 UID를 가져오는 방법을 보여줍니다.

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;

코드에 관한 핵심 사항

  • getApplicationInfoAsuser().uid는 패키지 이름에서 UID를 가져오는 데 사용됩니다.
  • uids은 생성된 정수 배열입니다.

EthernetManagerTest.kt의 다음 코드는 네트워크를 사용할 수 있는 앱의 UID로 네트워크 인터페이스 구성을 업데이트하는 방법을 보여줍니다.

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

코드에 관한 핵심 사항

  • allowUids는 네트워크 사용이 허용된 앱 UID의 집합입니다.
  • updateConfiguration()는 제공된 UID 집합으로 네트워크를 제한하도록 구성을 업데이트합니다.