SDK de rede do Thread para Android

O SDK da rede do Thread oferece funcionalidade semelhante a um permitindo que seus apps Android compartilhem credenciais de rede Thread com Google Play Services. Isso permite que seus apps configurem qualquer dispositivo Thread de qualquer ecossistema de casa inteligente, sem expor credenciais e dados do usuário diretamente.

Com apenas algumas chamadas de API, você pode:

  1. Solicite as credenciais de rede Thread preferenciais ao Google Play Services.
  2. Configurar novos roteadores de borda e adicionar suas credenciais de rede Thread ao Google Google Play Services.
  3. Se você já tiver roteadores de borda em campo, poderá verificar se a borda os roteadores estão na rede preferencial e migre-os, se necessário.

Há várias jornadas do usuário e do desenvolvedor a serem consideradas. Falaremos sobre a maioria neste guia, junto com outros recursos importantes e recomendações de uso.

Principais terminologia e conceitos da API

Antes de começar, é útil entender os seguintes termos:

  • Credenciais de rede do Thread:blob binário de TLVs do Thread que codifica Nome da rede Thread, chave de rede e outras propriedades exigidas pelos um dispositivo Thread para entrar em uma determinada rede Thread.

  • Credenciais de rede Thread preferidas:a rede Thread selecionada automaticamente credenciais que podem ser compartilhadas com aplicativos de diferentes fornecedores usando o API getPreferredCredentials.

  • ID do agente de borda:um ID globalmente exclusivo de 16 bytes para um roteador de borda do Thread dispositivo. Esse ID é criado e gerenciado pelos fornecedores de roteadores de borda.

  • App Thread Border Router Setup:é o app Android que configura novos dispositivos roteador de borda do Thread e adiciona as credenciais de rede Google Play Services. Seu app é o proprietário autorizado do credenciais e tem acesso a elas.

Muitas das APIs Thread Network retornam uma Tarefa que é concluído de maneira assíncrona. Você pode usar addOnSuccessListener e addOnFailureListener para registrar callbacks para receber o resultado. Para saber mais, consulte a Tarefa na documentação do Google Cloud.

Propriedade e manutenção de credenciais

O app que adiciona as credenciais de rede Thread se torna o proprietário da credenciais e tem permissão total para acessá-las. Se você tentar para acessar credenciais adicionadas por outros apps, você recebe uma PERMISSION_DENIED erro.

Como proprietário do app, recomendamos que você mantenha as credenciais armazenadas no Google Google Play Services atualizado quando a rede do roteador de borda do Thread é atualizada. Isso significa adicionar credenciais quando necessário, atualizar credenciais quando a borda as credenciais da rede Thread do roteador mudarem e removerem as credenciais quando o O roteador de borda do Thread foi removido ou redefinido para a configuração original.

Descoberta de agente de borda

As credenciais precisam ser salvas com um ID de agente de borda. Você precisará ter certeza de que o app de configuração do roteador de borda do Thread consegue determinar os IDs dos agentes de borda dos roteadores de borda do Thread.

Os roteadores de borda do Thread precisam usar o mDNS para divulgar informações de rede do Thread, incluindo o Nome da rede, o ID de panorama estendido e o ID do agente de borda. A valores txt correspondentes para esses atributos são nn, xp e id, respectivamente.

Em redes com roteadores de borda do Google, o Google Play Services automaticamente recebe as credenciais da rede do Google Thread para uso.

Integrar o SDK ao seu app Android

Para começar, siga estas etapas:

  1. Siga as instruções fornecidas em Configure o Google Play Services.

  2. Adicione a dependência do Google Play Services ao arquivo build.gradle:

    implementation 'com.google.android.gms:play-services-threadnetwork:16.0.0'
    
  3. Opcional:defina uma classe de dados BorderAgent para armazenar o roteador de borda informações imprecisas ou inadequadas. Usaremos esses dados ao longo deste guia:

    data class BorderAgentInfo(
      // Network Name max 16 len
      val networkName: String = "",
      val extPanId: ByteArray = ByteArray(16),
      val borderAgentId: ByteArray = ByteArray(16),
      ...
    )
    

Em seguida, veremos as etapas recomendadas para adicionar e gerenciar credenciais.

Novas configurações de roteador de borda

Antes de criar uma rede para novos roteadores de borda, tente usar as credenciais de rede de sua preferência primeiro. Isso garante que Os dispositivos Thread são conectados a uma única rede Thread quando possível.

Uma chamada para getPreferredCredentials é iniciada uma Activity, solicitando que os usuários permitam a solicitação de rede. Se a rede foram armazenadas no conjunto de chaves digitais do SDK do Thread, são retornados ao seu app.

Solicitar credenciais

Para solicitar as credenciais preferenciais ao usuário:

  1. Declare um ActivityLauncher:

    private lateinit var preferredCredentialsLauncher: ActivityResultLauncher<IntentSenderRequest>
    
  2. Gerencie o resultado da atividade, retornado como ThreadNetworkCredentials:

    preferredCredentialsLauncher =
     registerForActivityResult(
       StartIntentSenderForResult()
     ) { result: ActivityResult ->
       if (result.resultCode == RESULT_OK) {
         val threadNetworkCredentials = ThreadNetworkCredentials.fromIntentSenderResultData(result.data!!)
         Log.d("debug", threadNetworkCredentials.networkName)
       } else {
         Log.d("debug", "User denied request.")
       }
     }
    
  3. Chame preferredCredentials e inicie a atividade:

    private fun getPreferredThreadNetworkCredentials() {
      ThreadNetwork.getClient(this)
        .preferredCredentials
      .addOnSuccessListener { intentSenderResult ->
        intentSenderResult.intentSender?.let {
          preferredCredentialsLauncher.launch(IntentSenderRequest.Builder(it).build())
          } ?: Log.d("debug", "No preferred credentials found.")
        }
      .addOnFailureListener { e: Exception -> Log.d(TAG, "ERROR: [${e}]") }
    }
    

Criar uma nova rede Thread

Se não houver credenciais de rede Thread preferidas disponíveis no Thread, é possível usar a API addCredentials para adicionar credenciais a ela Google Play Services. Para fazer isso, você precisa criar um ThreadBorderAgent, e também fornecer um objeto ThreadNetworkCredentials.

Para criar uma rede aleatória, chame newRandomizeBuilder:

val threadCredentials = ThreadNetworkCredentials.newRandomizedBuilder().build()

Para especificar o nome da rede Thread:

val threadCredentials = ThreadNetworkCredentials.newRandomizedBuilder()
  .setNetworkName("ThreadNetworkSDK")
  .build()

Adicionar credenciais

Para disponibilizar suas credenciais de rede para outros fornecedores dessa rede, faça o seguinte: precisamos adicioná-los ao Google Play Services. Antes de adicionarmos o novo credenciais, também precisamos saber para qual dispositivo roteador de borda essa linha a que a rede pertence.

Neste exemplo, vamos criar um ThreadBorderAgent usando um ID de agente de borda e Transmita as novas credenciais da rede Thread que você acabou de criar:

private fun addCredentials(borderAgentInfo: BorderAgentInfo, credentialsToBeAdded: ThreadNetworkCredentials) {

  val threadBorderAgent = ThreadBorderAgent.newBuilder(borderAgentInfo.borderAgentId).build()
  Log.d("debug", "border router id:" + threadBorderAgent.id)

  ThreadNetwork.getClient(this)
    .addCredentials(threadBorderAgent, credentialsToBeAdded)
      .addOnSuccessListener {
        Log.d("debug", "Credentials added.")
      }
      .addOnFailureListener { e: Exception -> Log.d(TAG, "ERROR: [${e}]") }
}

Detectar e migrar roteadores de borda em campo

Se você tem roteadores de borda em campo, pode usar isPreferredCredentials para determinar se os roteadores de borda pertencem à rede preferencial. Essa API não solicita a permissão do usuário e verifica as credenciais do roteador de borda em relação ao que está armazenado no Google Play Services.

isPreferredCredentails retorna 0 para sem correspondência e 1 para correspondentes, como um tipo de dados Int. Você pode usar IsPreferredCredentialsResult para verificar os resultados.

public @interface IsPreferredCredentialsResult {
    int PREFERRED_CREDENTIALS_NOT_FOUND = -1;
    int PREFERRED_CREDENTIALS_NOT_MATCHED = 0;
    int PREFERRED_CREDENTIALS_MATCHED = 1;
}

Para usar isPreferredCredentials, você precisa criar um ThreadNetworkCredentials primeiro. Há várias maneiras de instanciar ThreadNetworkCredentials. Nas próximas etapas, vamos abordar essas opções.

Credenciais de rede Thread por conjunto de dados operacional

Há casos em que o roteador de borda do Thread já está configurado com uma rede Thread e quer adicioná-la ao Google Play Services para compartilhá-lo com outros fornecedores. Você pode criar um ThreadNetworkCredential de uma lista bruta de TLV de conjunto de dados operacional ativo da linha de execução:

  1. Converta o conjunto de dados operacional em um ByteArray. Exemplo:

    val activeDataset =
          "0e080000000000010000000300000f35060004001fffe0020833333333...".dsToByteArray()
    
    fun String.dsToByteArray(): ByteArray {
      return chunked(2).map { it.toInt(16).toByte() }.toByteArray()
    }
    
  2. Use fromActiveOperationalDataset para criar a ThreadNetworkCredentials. Quando terminar, você poderá conferir o nome, o canal e o nome da rede Thread outras informações de rede. Para uma lista completa de propriedades, consulte ThreadNetworkCredentials.

    val threadNetworkCredentials =
        ThreadNetworkCredentials.fromActiveOperationalDataset(activeDataset)
    Log.d(
        "threadNetworkCredentials",
        threadNetworkCredentials.channel.toString() + " - " + threadNetworkCredentials.networkName)
    
  3. Chame a API isPreferredCredentials e transmita a ThreadNetworkCredentials.

    ThreadNetwork.getClient(this)
    .isPreferredCredentials(threadNetworkCredentials)
    .addOnSuccessListener { result ->
      when (result) {
        IsPreferredCredentialsResult.PREFERRED_CREDENTIALS_NOT_MATCHED ->
            Log.d("isPreferredCredentials", "Credentials not matched.")
        IsPreferredCredentialsResult.PREFERRED_CREDENTIALS_MATCHED ->
            Log.d("isPreferredCredentials", "Credentials matched.")
      }
    }
    .addOnFailureListener { e: Exception -> Log.d("isPreferredCredentials", "ERROR: [${e}]") }
    

Credenciais de rede Thread por agente de borda

Um ID de agente de borda identifica exclusivamente um dispositivo roteador de borda. Para usar a API getCredentialsByBorderAgent, primeiro você precisa criar um ThreadBorderAgent e transmita o ID do agente de borda.

Depois de criar o objeto ThreadBorderAgent, chame getCredentialsByBorderAgent. Se as credenciais foram salvas, verifique se preferirem.

private fun isPreferredThreadNetworkByBorderAgent(borderAgentInfo: BorderAgentInfo) {

  val threadBorderAgent = ThreadBorderAgent.newBuilder(borderAgentInfo.borderAgentId).build()
  Log.d("debug", "border router id:" + threadBorderAgent.id)

  var isPreferred = IsPreferredCredentialsResult.PREFERRED_CREDENTIALS_NOT_FOUND
  var borderAgentCredentials: ThreadNetworkCredentials?
  val taskByBorderAgent = ThreadNetwork.getClient(this)
  taskByBorderAgent
      .getCredentialsByBorderAgent(threadBorderAgent)
      .addOnSuccessListener { result: ThreadNetworkCredentialsResult ->
        borderAgentCredentials = result.credentials
        result.credentials?.let {
          taskByBorderAgent.isPreferredCredentials(it).addOnSuccessListener { result ->
            isPreferred = result
          }
        }
      }
      .addOnFailureListener { e: Exception -> Log.d(TAG, "ERROR: [${e}]") }
}

Credenciais de rede Thread por ID de panorama estendido

Assim como em getPreferredCredentials, também é possível solicitar ao usuário credenciais do ID de panorâmica estendida de um roteador de borda. A getCredentialsByExtendedPanId retorna uma IntentSender, e a atividade resultado contém um objeto ThreadNetworkCredentials quando o usuário aprova.

private fun getCredentialsByExtPanId(borderAgentInfo: BorderAgentInfo) {
  ThreadNetwork.getClient(this)
    .getCredentialsByExtendedPanId(borderAgentInfo.extPanId)
    .addOnSuccessListener { intentSenderResult ->
      intentSenderResult.intentSender?.let {
        preferredCredentialsLauncher.launch(IntentSenderRequest.Builder(it).build())
      }
        ?: Log.d("debug", "No credentials found.")
    }
    .addOnFailureListener { e: Exception -> Log.d(TAG, "ERROR: [${e}]") }
}

Remover credenciais

Quando o dispositivo roteador de borda for removido da casa ou redefinido para a configuração original, precisa remover a rede Thread do Google Play Services.

private fun removeCredentials(borderAgentInfo: BorderAgentInfo) {

  val threadBorderAgent = ThreadBorderAgent.newBuilder(borderAgentInfo.borderAgentId).build()
  Log.d("debug", "border router id:" + threadBorderAgent.id)

  ThreadNetwork.getClient(this)
      .removeCredentials(threadBorderAgent)
      .addOnSuccessListener { Log.d("debug", "Credentials removed.") }
      .addOnFailureListener { e: Exception -> Log.d(TAG, "ERROR: [${e}]") }
}

Recursos

Para saber mais sobre o SDK da rede Thread, consulte a Referência da API.