Wie lässt sich Ethernet auf Android über OTG zum Laufen bringen?

Es gibt eine lange Liste von Ethernet-bezogenen Fragen, aber keine hat eine umfassende Antwort, die alle Aspekte abdeckt. Ich verallgemeinere Ihre Frage, um mein Wissen darüber zu teilen.

Dies ist, was Sie tun müssen, damit Ethernet auf Android funktioniert:

• Stellen Sie sicher, dass OTG-Unterstützung verfügbar ist
• Der Kernel muss mit Ethernet- (und USB-Ethernet-) Unterstützung erstellt werden
• Behandeln Sie den USB-Modusschalter und das Laden des Kernelmoduls (falls zutreffend)
• Lassen Sie das Android-Framework die Netzwerkkonfiguration durchführen oder führen Sie dies manuell durch

Hinweis: Alles, was unten beschrieben wird, erfordert ein gerootetes Gerät oder zumindest eines mit entsperrtem Bootloader.
Sie sollten mit der Befehlszeilenschnittstelle vertraut sein.

OTG-UNTERSTÜTZUNG

Ihr Gerät muss im USB-Host-Modus betrieben werden können. EthernetServicewird nur gestartetandroid.hardware.usb.host , wenn das Gerät die Funktion USB-Host ( ) oder Ethernet ( ) unterstützt android.hardware.ethernet. Möglicherweise müssen Sie auch einen USB-Hub mit eigener Stromversorgung verwenden, wenn die USB-Stromversorgung von Android für das angeschlossene Gerät nicht ausreicht. Verwandte Frage:

• Gibt es eine eindeutige Möglichkeit festzustellen, ob mein Telefon USB-OTG unterstützt oder nicht?

KERNEL-KONFIGURATION

Um Ethernet über USB (Adapter oder modemähnliche Geräte) zu verwenden, muss der Kernel mit CONFIG_USB_USBNETund anderen Konfigurationen wie USB_NET_CDCETHER, USB_NET_HUAWEI_CDC_NCM, USB_NET_CDC_MBIMusw. gebaut werden, abhängig von der Art des angeschlossenen Geräts und dem Protokoll, das es spricht. Verwandte Fragen:

• Wo werden Kernel-Module installiert?
• Fügen Sie einen Treiber zum Kernel hinzu, ohne einen neuen Kernel zu flashen
• Laden Sie ein unsigniertes Kernel-Modul in den signaturerzwingenden Kernel

USB-MODUSSCHALTER UND KERNEL-MODUL LADEN

Viele USB-Netzwerkgeräte sind Multimode- oder Flip-Flop- Geräte. Sie werden beim Einstecken als USB-Massenspeichergerät (auch als ZeroCD- Modus bezeichnet) angezeigt und müssen in den Ethernet/PPP-Modus geschaltet werden. USB_ModeSwitch ist ein Linux-Tool, das häufig für diesen Zweck verwendet wird. Sehen Sie hier einige Details , wie es funktioniert. Sie müssen dieses Tool für Ihr Gerät erstellen oder diese Binärdatei für aarch64. Holen Sie sich die Gerätedatenbank von hier .

Um den Modus automatisch zu wechseln, wenn das Gerät mit Android verbunden ist, müssen wir Kernel-USB- uevents abhören , entweder über einen Hotplug-Helfer oder einen Userspace-Daemon (wie udevunter Linux und ueventdunter Android). Zusätzlich kann das Kernelmodul auch automatisch geladen/entladen werden. Ich definiere hier einen initDienst , um dies zu erreichen, Sie können dies auch manuell tun.

Hinweis: Es gibt eine Android-App PPP Widget (vom Entwickler von USB_ModeSwitch, ich habe keine Zugehörigkeit), die den Moduswechsel automatisch handhabt und "keine Kernel-Treibermodule benötigt, die 'Treiber'-Implementierung basiert auf der Android-USB-Host-API" . Das könnte Sie auch interessieren.

# /system/etc/init/custom.rc

# kernel hotplug or uevent daemon service
service cust.udevd /system/sbin/busybox uevent /system/sbin/udev.sh
    seclabel u:r:magisk:s0
    disabled
    writepid /dev/cpuset/system-background/tasks

# set kernel hotplug helper or start uevent daemon on boot
on property:sys.boot_completed=1
    #write /proc/sys/kernel/hotplug /system/sbin/udev.sh
    start cust.udevd

^{* Im Falle von Hotplug müssen Sie benutzerdefinierte SELinux-Richtlinien definieren, damit der Kernel Änderungen vornehmen kann (siehe diese Antwort für Details).}

#!/system/bin/sh

# /system/sbin/udev.sh script is executed from kernel hotplug or uevent daemon

# set PATH where you placed binaries
export PATH=/system/bin

# save log
exec >>/dev/udev.log 2>&1

# don't execute multiple instances
exec 200<>/dev/udev.lock
flock 200

VID="12d1"          # USB vendor ID of a Huawei devcie
PID_UMS="1f01"      # product ID in ZeroCD mode
PID_ETH="14db"      # product ID in Ethernet mode
MODULE="cdc_ether"  # kernel module for USB Ethernet
IFACE="usb0"        # Ethernet interface name

matches() {
    [ -e "/sys/$DEVPATH/$1" ] || return 1
    [ "$(cat "/sys/$DEVPATH/$1")" = "$2" ] || return 1
    return 0
}

# check if a new USB device is added or removed
if [ "$SUBSYSTEM" = "usb" ]
then
    # check if a USB device is added, then match VID and PID for mode switching
    # also device must belong to UMS class: https://www.usb.org/defined-class-codes#anchor_BaseClass08h
    if [ "$ACTION" = "add" ] && echo "$PRODUCT" | grep -q "$VID/$PID_UMS/" &&
        matches bInterfaceClass 08 && matches bInterfaceNumber 00
    then
        echo "Switching USB mode..."

        # USB mode switching of flip flop devices (USB modems, routers etc.)
        # usb_modeswitch_dispatcher needs /system/sbin/usb_modeswitch binary and configuration files in /etc
        # so you need to modify the hard-coded paths in source code as per your requirement
        usb_modeswitch_dispatcher --switch-mode "$(basename "$DEVPATH")"
    fi

    # match VID and PID for module loading
    # modprobe should be built with the hard-coded path to where you place modules e.g. /system/lib
    if echo "$PRODUCT" | grep -q "$VID/$PID_ETH/"
    then
        if [ "$ACTION" = "add" ] && ! grep -q "^$MODULE " /proc/modules
        then
            echo "Loading $MODULE module..."
            modprobe "$MODULE"

        elif [ "$ACTION" = "remove" ] && grep -q "^$MODULE " /proc/modules
        then
            echo "Removing $MODULE module..."
            modprobe -r "$MODULE"
        fi
    fi
fi

# on network interface event
if [ "$SUBSYSTEM" = "net" ] && [ "$INTERFACE" = "$IFACE" ]
then
    if [ "$ACTION" = "add" ]
    then
        echo "Starting cust.eth_config service..."
        #start cust.eth_config    # uncomment if you want to do manual network configuration
    fi

    if [ "$ACTION" = "remove" ]
    then
        echo "Stopping cust.eth_config service..."
        #stop cust.eth_config    # uncomment if you want to do manual network configuration
    fi
fi

NETZWERKKONFIGURATION

Das Android-Framework hat einen fest codierten Namen für die Ethernet-Schnittstelle ( Standard ist eth0, eth1, ...). Immer wenn eine Ethernet-Schnittstelle erscheint, wird ihr Name mit dem fest codierten Wert abgeglichen . Das nachträgliche Umbenennen der Schnittstelle funktioniert nicht, da nur der vom Kernel bereitgestellte Schnittstellenname verfolgt wird .

Daher müssen Sie diese Namenskonvention zwischen Kernel und AOSP konsistent machen, indem Sie eine der beiden ändern (falls erforderlich). Der vom Kernel bereitgestellte Name kann mit ipdem Tool angezeigt werden (wie in Ihrem Fall usb0). Verwenden dumpsysoder dekompilieren Sie /system/framework/framework-res.apkmit apktool , um den AOSP-Wert anzuzeigen.

~$ dumpsys ethernet
...
  Ethernet interface name filter: eth\d
...

Sobald eine Ethernet-Schnittstelle erscheint, konfiguriert Android sie automatisch, NetworkMonitorvalidiert die Konnektivität und ConnectivityServiceschaltet WLAN und mobile Daten aus (falls eingeschaltet). Andere an der Konfiguration beteiligte Dienste und Komponenten umfassen UsbHostManager, EthernetTracker, EthernetNetworkFactory, IpClient.eth0, und .DhcpClientDnsManagerNetd

EthernetService wurde in Android 5 hinzugefügt. Davor wurde AOSP gepatcht, damit Ethernet funktioniert (siehe zB this und this ). Immer noch Standard-Android bietet keine GUI-Einstellungen für Ethernet, aber einige Custom-ROM-Entwickler und OEMs tun dies (siehe z. B. this ). EthernetManagerKlasse, die zum Festlegen und Speichern der manuellen IP-Konfiguration (bis /data/misc/ethernet/ipconfig.txt) verwendet wird , ist ausgeblendet . Standardmäßig wird eine fest codierte Konfiguration (siehe Verwendung dumpsys ethernetunter „IP-Konfigurationen:“) oder eine von DHCP bereitgestellte Konfiguration verwendet .

MANUELLE KONFIGURATION

Möglicherweise möchten Sie eine manuelle Netzwerkkonfiguration durchführen, z. B. wenn:

• Das Android-Framework konfiguriert die Ethernet-Schnittstelle nicht (auf älteren Geräten oder aufgrund einer Inkonsistenz der Schnittstellennamen).
• Sie möchten eine statische IP-Adresse oder einen anderen DNS-Server festlegen.
• Sie möchten Ethernet zusammen mit WLAN oder mobilen Daten verwenden oder das Internet zwischen diesen teilen.

Aber in diesem Fall bleibt der Java-Netzwerkstack von Android inaktiv, sodass sich einige Apps, die von Android-APIs abhängen, möglicherweise nicht normal verhalten. Einzelheiten dazu finden Sie unter Herstellen einer WLAN-Verbindung über ADB Shell .

# /system/etc/init/custom.rc

# Ethernet IP configuration service
service cust.eth_config /system/sbin/eth_config.sh
    seclabel u:r:magisk:s0
    disabled
    writepid /dev/cpuset/system-background/tasks

# clear routing and DNS
on property:init.svc.cust.eth_config=stopped
    exec u:r:magisk:s0 -- /system/sbin/eth_config.sh stop

#!/system/bin/sh

# /system/sbin/eth_config.sh script is executed from eth_config init service

# set PATH where you placed binaries
export PATH=/system/bin

IFACE=usb0                    # Ethernet interface name
DIR=/data/local/tmp/ethernet  # temporary directory
mkdir -p $DIR

# save log
exec >$DIR/eth_config.log 2>&1

if [ "$1" = stop ]
then
    echo "Clearing configuration..."
    ip ru del lookup main
    ip r f table main
    ndc resolver setnetdns 0 '' 0.0.0.0
    exit
fi

# destroy set network if any
ndc network default set 0

# turn WiFi and Mobile Data off
svc wifi disable
svc data disable

# set interfaces up
ip link set dev lo up
ip link set dev $IFACE up

# Android doesn't use main table by default
ip rule add lookup main

# set IP, route and DNS manually here
# or add any other IP/routing configuration
# or run a minimal DHCP client as follows

# create 'udhcpc' script
<<-'SCRIPT' cat >$DIR/udhcpc_default.script
#!/system/bin/sh

case $1 in
    bound|renew)
        echo "Setting IP address, gateway route and DNS for $interface..."
        ip address f dev $interface
        ip route f table main
        ip address add $ip/$mask dev $interface
        ip route add default via $router dev $interface
        ndc resolver setnetdns 0 '' $dns
    ;;
    *)
        echo "Ignoring $1"
    ;;
esac
SCRIPT

# start DHCP client to obtain IP from server
chmod 0755 $DIR/udhcpc_default.script
exec busybox udhcpc -v -f -i $IFACE -s $DIR/udhcpc_default.script

Vergessen Sie nicht, die richtigen Berechtigungen für Datei- und Shell-Skripte festzulegen .rc. Nach der Einrichtung funktioniert Ethernet, sobald Sie den USB-Adapter anschließen.