P2P原理之设备发现
目录
1.P2P架构
2.P2P Discovery简述
3.P2P Discovery流程
1.P2P架构
什么是P2P？
P2P全称P2P网贷，是个人对个人的意思，是互联网金融的一种，P2P就是利用互联网平台，把一部分人的小额闲散资金，直接出借给急需要用钱的个人。。。
咦？好像跑偏了~
WIFI P2P是有Wi-FI联盟推出的一项技术规范，该规范可以允许WiFi设备在没有AP的情况下实现连接。该项技术可以实现视频数据的传输，例如Miracast技术就是基于P2P实现的。
P2P架构中定义了三个组件，分别为：
P2P Device:它是一个实体角色，可以把它认为成一个WIFI设备。
P2P Group Owner:Group Owner简称GO，是一个虚拟角色（会实际对应某个P2P Device），它类似于Infrastructure BSS中的AP。
P2P Client:与GO相对的一种虚拟角色，它类似于Infrastructure BSS中的STA。
P2P设备之间通过P2P协商后，可以协商出某个设备为GO，另外一个设备为GC。
一个常见的P2P Group拓扑结构如下图：
和一个Infrastructure BSS类似，一个P2P Group中只能有一个GO。一个GO可以支持1个或多个（即图中的1:n）Clients连接。
由于GO的功能类似于AP，所以周围那些不支持P2P功能的STA也能发现并关联到GO。这些STA被称之为Legacy Clients。
2.P2P Discovery简述
P2P Discovery是实现多个P2P Device能够相互发现并构建一个Group。根据P2P规范，它包含如下四个主要技术项：
Device Discovery:用于P2P设备发现周围的其他P2P设备。
Service Discovery:该技术项是可选的，是建立在Device Discovery的基础上的，用于搜索指定的服务。
Group Formation:用于协商出两个P2P Device谁来做GO，谁来做GC。
P2P Invitation:用于激活一个Persistent Group，或者用于邀请一个Device加入到当前的Group。
3.P2P Discovery流程
P2P Device Discovery利用Probe Request和Probe Respone帧来搜索周围的P2P设备。
Device Discovery定义了两个阶段和两个状态。
两个阶段分别为：
Scan Phase：扫描阶段。在该阶段，P2P Device会在各个频段上发送Probe Request帧（主动扫描）。P2P Device在这一阶段中不会处理来自其他设备的Probe Request帧。这一阶段过后，P2P Device将进入下一个阶段，即Find Phase。
Find Phase：在这一阶段中，P2P Device将在Search State和Listen State之间来回切换。Search State中，P2P Device将发送Probe Request帧，而Listen State中，它将接收其他设备的Probe Request帧并回复Probe Response帧。
两个状态分别为：
Search State:在此状态下，P2P Device将在2.4GHZ的1/6/11频段上分别发送Probe Request帧。为了与非P2P的Probe Requst帧进行区分，P2P的Probe Request帧中会包含P2P IE。
Listen State:在该状态下，P2P Device将随机选择在1/6/11频段中的一个频段来监听Probe Request帧并回复Probe Request帧。选定的频段被称为Listen Channel，在整个Discovery阶段都不会更改。
下图是一个P2P Device Discovery的流程示意图，我们以该图为例再来看一下流程。
（1）Discovery流程启动后，设备先进入Scan Phase阶段，在该阶段，P2P设备在其所支持的频段上发送Probe Request帧。
（2）Scan阶段完成后，Device进入Find Phase，在该阶段中，设备将在Listen和Search阶段之间进行切换。每个设备的Listen Channel在Discovery阶段是固定不变，例如本例，Device 1的Listen Channel为1，Device 2的Listen Channel是6。
处于Listen State的时间是不固定的，但是需要满足100TU的整数倍，这样做个目的是为了防止设备进入所谓的Lock-Step怪圈，即避免两个设备同时进入Listen State，等待相同的时间后又同时进入Search State。例如本例中，Device 1在Listen State阶段待了1个100TU，Device 2待在Listen State阶段待了3个100TU。
（3）P2P Device 1在进入Search时，先在ch1上发送Probe Request包，而此时的P2P Device 2虽然恰好进入了Listen State，但是其在ch1上接收数据包，所以设备之间无法进行互发现。
（4）而当Device 1在ch6上发送Probe Request包时，P2P Device 2可能会接收到该包，接收到了就知道了周围存在一个Device 1，然后就可以在ch6回复一个Probe Request，设备P2P Device 1接收到了Response包后就知道了Device 2的存在了。
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