Android telephony MMS 學習筆記

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• Android MMS基本處理

本文主要從以下幾個方面來學習MMS在android系統中的處理：MMS初始化、MMS發送、MMS接收（包括push MMS接收和從MMSC中提取MMS內容）、MMS儲存/刪除等資料操作。

Android MMS基本知識點

一、MMS概述

MMS是在短訊息業務基礎上發展起來的一種訊息業務，它可以用於傳送文字、圖片、動畫、音頻和視頻等多媒體資訊。MMS採用"儲存轉寄"的技術，使用者建立的資訊能夠自動、快速的在手機和手機之間傳送；資訊的傳送仍然按接收方手機號碼進行定位；當接收方關機或暫時不在服務區的情況下，資訊將儲存在多媒體訊息中心(MMSC)，直到能夠正確送達為止。MMSMessage Service要求一個WAP網關，一個資料轉送網如電路交換網、GPRS或WCDMA網路，和一個多媒體訊息中心(MMSC)。在目前，MMS業務主要是以WAP作承載，以短訊息作提示通知，由MMS手機自動到多媒體訊息中心(MMSC)去提取來實現的。

在android中，MMS主要的處理都在app層，在framework層中主要涉及MMS pdu包的解析處理和發送和接受MMS時的網路處理。

MMS會使用telephony framework部分的類，詳細資料請參考《Android_telephony_framework》系列文檔。

二、MMS相關Service
1. TransactionService
主要是通過相應的transaction來處理MMS的發送、接收等請求。TransactionService包含一個ServiceHandler handler內部類，用來處理MMS相應事件。

三、MMS相關receiver
1. PushReceiver
接受Intent.WAP_PUSH_RECEIVED_ACTION，啟動TransactionService來傳遞對應的push資料。
2. MmsSystemEventReceiver
接受Mms.Intents.CONTENT_CHANGED_ACTION、TelephonyIntents.ACTION_ANY_DATA_CONNECTION_STATE_CHANGED和intent.ACTION_BOOT_COMPLETED。

四、MMS相關handler
1. SMSDispatcher
對SMS/MMS上報事件的處理,它有兩個子類：GsmSMSDispatcher和CdmaSMSDispatcher，分別是GSMPhone和CdmaPhone的handler類。
2. WapPushOverSms
WapPushOverSms類雖然沒有繼承自handler類，但它的作用卻實實在在的是一個handler類的作用，是它通過SMSDispatcher的dispatch方法來實現的。該類的作用是把接收到的push PDU包通過intent方式派送到應用模組的receiver處理。

五、MMS相關transaction
1. Transaction
繼承自Observable類，是NotificationTransaction、ReadRecTransaction、RetrieveTransaction和SendTransaction的抽象類別。
2. NotificationTransaction
繼承自Transaction類，並實現Runnable介面。主要處理MMS的notifications (M-Notification.ind)訊息，也就是push多媒體訊息通知訊息。主要功能：
1）根據DownloadManager. mAutoDownload狀態判斷是否需要立即從MMSC中下載MMS內容。
2）發送GET請求給MMSC
3）擷取M-Retrieve.conf資料並解析
4）儲存接收到的MMS到inbox
5）刪除M-Notification.ind資訊
6）發送the M-NotifyResp.ind給MMSC
7）處理完成後通知TransactionService做相應處理。
3.ReadRecTransaction
繼承自Transaction類，並實現Runnable介面。主要處理MMS的read report notifications (M-read-rec.ind)。主要功能：
1）Loads the read report indication from storage (Outbox). 即從mmssms.db中取出read report indication pdu。
2）Packs M-read-rec.ind and sends it.
3）Notifies the TransactionService about succesful completion.
4. RetrieveTransaction
繼承自Transaction類，並實現Runnable介面。主要處理從MMSC中提取MMS(M-Retrieve.conf)。主要功能：
1）Sends a GET request to the MMSC server
2）Retrieves the binary M-Retrieve.conf data and parses it.
3）Persists the retrieve multimedia message.
4）Determines whether an acknowledgement is required.
5）Creates appropriate M-Acknowledge.ind and sends it to MMSC server.
6）Notifies the TransactionService about succesful completion.
5. SendTransaction
繼承自Transaction類，並實現Runnable介面。主要處理髮送MMS到MMSC(M-Send.req)。主要功能：
1）Loads the multimedia message from storage (Outbox).
2）Packs M-Send.req and sends it.
3）Retrieves confirmation data from the server  (M-Send.conf).
4）Parses confirmation message and handles it.
5）Moves sent multimedia message from Outbox to Sent.
6）Notifies the TransactionService about successful completion.

六、MMS相關provider

檔案	類/介面名	超類/實現介面	說明
TelephonyProvider.java	TelephonyProvider	ContentProvider	APN、Proxy等資訊的存取封裝
MmsProvider.java	MmsProvider	ContentProvider	MMS的存取
MmsSmsProvider.java	MmsSmsProvider	ContentProvider	提供MMS和SMS統一的讀取，不支援寫操作

七、Framework中MMS相關類

包或分類	路徑	說明
com.google.android.mms	frameworks\base\core\java\com\google\android\mms	MMS pdu包的通用content type類和MMS的異常處理類
com.google.android.mms.pdu	frameworks\base\core\java\com\google\android\mms\pdu	mms pdu包的解析處理類
com.google.android.mms.util	frameworks\base\core\java\com\google\android\mms\util	pdu包的儲存類
android.provider	frameworks\base\core\java\android\provider	對應的provider所需要的資料封裝類
android.net	frameworks\base\core\java\android\net
android.net.http	frameworks\base\core\java\android\net\http

com.google.android.mms

檔案	類/介面名	超類/實現介面	說明
ContentType.java	ContentType		定義pdu包內容部分的所支援的元素類型，其中包括所支援的image、audio的類型
InvalidHeaderValueException.java	InvalidHeaderValueException	MmsException	對pdu header的異常處理，當header值無效時拋出
MmsException.java	MmsException	Exception	MMS異常介面類

com.google.android.mms.pdu

檔案	類/介面名	超類/實現介面	說明
AcknowledgeInd.java	AcknowledgeInd	GenericPdu	M-Acknowledge.ind PDU，接受者發送給MMSC的確認訊息
Base64.java	Base64		base64字元的解析處理
CharacterSets.java	CharacterSets		MMS編碼類別型
DeliveryInd.java	DeliveryInd	GenericPdu	M-Delivery.Ind Pdu，MMSC發送給寄件者的送達報告
MultimediaMessagePdu.java	MultimediaMessagePdu	GenericPdu	Multimedia message PDU，MMS PDU實體類
NotificationInd.java	NotificationInd	GenericPdu	M-Notification.ind PDU，MMS push通知訊息PDU
NotifyRespInd.java	NotifyRespInd	GenericPdu	M-NofifyResp.ind PDU，返回notification response 給MMSC
SendConf.java	SendConf	GenericPdu	M-Send.conf Pdu  ,MMSC返回給寄件者的send confirmation訊息
PduBody.java	PduBody		處理pdu body部分
PduComposer.java	PduComposer		把對應的資料群組成對應的MMS PDU包
PduHeaders.java	PduHeaders		解析MMS pdu header
PduParser.java	PduParser		MMS pdu包解析入口類
PduPersister.java	PduPersister		MMS pdu 儲存管理類
RetrieveConf.java	RetrieveConf	MultimediaMessagePdu	M-Retrive.conf Pdu
SendReq.java	SendReq	MultimediaMessagePdu	M-Send.req pdu

com.google.android.mms.util

檔案	類/介面名	超類/實現介面	說明
AbstractCache.java	AbstractCache		緩衝處理抽象類別
PduCache.java	PduCache	AbstractCache	PDU cache
PduCacheEntry.java	PduCacheEntry		PDU cache entry
SqliteWrapper.java	SqliteWrapper		Sqlite的Wrapper類，提供通過ContentResolver對象對相應的contentprovider類的對象做處理

android.provider

檔案	類/介面名	超類/實現介面	說明
Telephony.java	Telephony		提供與SMS/MMS provider需要的資料和操作，包括對應的CONTENT_URI及其他一些資料

com.google.android.mms.utilcom.google.android.mms.util

這兩個包下的類主要是用來操作網路方面的。對於這方面，暫時還瞭解不多。

 

Android MMS基本處理

以下處理過程以GSMPhone為例。

一、MMS初始化
MMS的初始化基本上與SMS一致，只是在phoneApp初始化的過程中註冊一些事件,如EVENT_NEW_SMS和EVENT_NEW_SMS_STATUS_REPORT。在android平台中，MMS初始化的時候並沒有資訊資料的操作，android是以sqlite3作為儲存機制的，與MMS相關的所有資料都儲存在mmssms.db檔案中，此檔案是會長期存在於手機中，不會被刪除。對MMS的操作直接就是對mmssms.db資料庫的操作，所以在初始化部分對MMS資料沒有做相應處理。下面詳細的說明MMS初始化時的類的關係及事件註冊過程：
1. GSMPhone的建構函式中建立GsmSMSDispatcher的執行個體mSMS ：mSMS = new GsmSMSDispatcher(this);
2.調用GsmSMSDispatcher建構函式，執行super(phone);由於GsmSMSDispatcher繼承自SMSDispatcher類，實際實行了SMSDispatcher建構函式。
3.在SMSDispatcher的建構函式裡，執行如下語句：
mCm = phone.mCM;//mCm是CommandsInterface介面類的對象
……………
mCm.setOnNewSMS(this, EVENT_NEW_SMS, null);
……………
CommandsInterface類的setOnNewSMS方法中會建立Registrant類的執行個體mSMSRegistrant，用來儲存SMSDispatcher handler對象、EVENT_NEW_SMS事件，在有新資訊訊息上報的時候，會通過mSMSRegistrant對象來擷取SMSDispatcher handler對象，並把EVENT_NEW_SMS事件和相應的資料通過訊息機制和handler處理機制發送給SMSDispatcher類的handleMessage方法處理。

二、MMS接收

1.    push MMS接收
MMS通知訊息是以簡訊息PDU包的形式傳遞過來的(M-Notification.ind PDU)。Android中的具體處理流程如下：
1）當有新資訊來的時候，atchannel的reader線程會調用onUnsolicited()函數處理。
2）onUnsolicited()函數調用RIL_onUnsolicitedResponse()函數,並傳入RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS值及相應資料。
3）RIL_onUnsolicitedResponse()調用sendResponse()函數，通過socket(socket名：SOCKET_NAME_RIL)向ril.java層傳遞資料。
4）ril java層通過RILReceiver接收器從socket中讀出資料，處理後調用ril類中的processResponse()方法，processResponse()方法調用processUnsolicited()方法。
5）在processUnsolicited()方法中，執行下面語句：
    case RIL_UNSOL_RESPONSE_NEW_SMS: {
    if (RILJ_LOGD) unsljLog(response);
    String a[] = new String[2];
    a[1] = (String)ret;
    SmsMessage sms;
    sms = SmsMessage.newFromCMT(a); //根據SMS協議解析PDU包
    if (mSMSRegistrant != null) {
    mSMSRegistrant.notifyRegistrant(new AsyncResult(null, sms, null)); 
    }
    break;
    其中mSMSRegistrant執行個體是在初始化的時候建立的，其中儲存著SMSDispatcher handler對象和EVENT_NEW_SMS事件資訊。隨後通過message訊息機制和handler處理機制把EVENT_NEW_SMS事件傳遞到了SMSDispatcher handler類              處理。
6）SMSDispatcher handler接收到EVENT_NEW_SMS事件，調用handleMessage()方法處理，handleMessage()方法調用其子類dispatchMessage()方法。
7）在dispatchMessage()中，根據smsHeader.portAddrs(PORT_WAP_PUSH = 2948)地址來判斷是否是PUSH資訊。
8）調用WapPushOverSms類的dispatchWapPdu()方法。
9）使用WspTypeDecoder類執行個體來對PUSH資訊進行解析，並根據content type來判斷是否是MMS PUSH資訊。
10）調用dispatchWapPdu_MMS()方法，通過SMSDispatcher類的dispatch()方法來廣播發送intent. WAP_PUSH_RECEIVED_ACTION。
11）PushReceiver接收到該intent，啟動ReceivePushTas並執行doInBackground()方法。
12）在doInBackground()方法中，通過PduParser類對象解析對應的PDU包，然後執行如下代碼：
    case MESSAGE_TYPE_NOTIFICATION_IND: {
    NotificationInd nInd = (NotificationInd) pdu;
    if (!isDuplicateNotification(mContext, nInd)) {
    Uri uri = p.persist(pdu, Inbox.CONTENT_URI); //MMS PUSH資訊儲存在inbox.
    Intent svc = new Intent(mContext, TransactionService.class);//intent啟動的是TransactionService。
    svc.putExtra(TransactionBundle.URI, uri.toString());
    svc.putExtra(TransactionBundle.TRANSACTION_TYPE,
        Transaction.NOTIFICATION_TRANSACTION);//transaction類型：NOTIFICATION_TRANSACTION
    mContext.startService(svc);//啟動TransactionService服務
    }
13）TransactionService類中的onStart()調用launchTransaction()方法
14）launchTransaction()方法傳遞給ServiceHandler EVENT_TRANSACTION_REQUEST事件。
15）ServiceHandler類的handleMessage()方法處理EVENT_TRANSACTION_REQUEST事件，根據Transaction的類型為NOTIFICATION_TRANSACTION，建立NotificationTransaction類執行個體，並根據URI從mmssms.db中取出PDU包。
16）調用processTransaction(transaction)方法，在processTransaction()方法中，執行如下代碼：
    int connectivityResult = beginMmsConnectivity();//通過beginMmsConnectivity函數進行data connection。
    if (connectivityResult == Phone.APN_REQUEST_STARTED) { //如果返回APN_REQUEST_STARTED結果，表示data connection正在串連，等待返回EVENT_DATA_STATE_CHANGED事件
        mPending.add(transaction);//把transaction放入等待隊列中
        return true; //返回，等待EVENT_DATA_STATE_CHANGED事件再繼續處理
    }
    transaction.attach(TransactionService.this); //因為Transaction 類和TransactionService 類都繼承自Observable類，此處是為了Transaction類的子類在處理完成後通知TransactionService相應的處理結果。
    transaction.process(); //進入NotificationTransaction類中處理，建立一個新的線程來處理該transaction。
17)下面的處理請參照MMS相關transaction中的NotificationTransaction說明。

2.    從MMSC中提取MMS
根據DownloadManager類中的mAutoDownload變數的值，從MMSC中提取MMS有兩種情況：
1）如果mAutoDownload為TRUE，即允許自動提取，那麼在indication通知上來的時候，就會從MMSC向提取MMS資訊。即使在NotificationTransaction中所做的處理。具體請參照MMS相關transaction中的NotificationTransaction說明
2）否則，就需要手動去從MMSC中提取。具體處理如下：此時UI層會啟動TransactionService，並傳入Transaction.RETRIEVE_TRANSACTION類型。其他的處理流程參考第一條（push MMS接收）中的第13到第17步，只不過相應的transaction是RetrieveTransaction，而非NotificationTransaction。

三、MMS發送
MMS的發送動作是由UI來觸發的，主要是有ComposeMessageActivity類中的sendMmsWorker()方法來處理。具體處理流程如下：
1. sendMmsWorker()方法中，建立MmsMessageSender類執行個體sender，並調用MmsMessageSender類中的sendMessage()方法。
2.從mmssms.db中取出對應的PDU資料，把資訊移到outbox中(以前是儲存在draft下)，然後啟動TransactionService服務進行transaction處理。
3.通過TransactionService處理進入了SendTransaction類的run()方法中處理。詳細處理請參照MMS相關transaction中的SendTransaction說明

四、MMS儲存/刪除等資料操作
MMS資訊的儲存是以SQLite3為基礎的，而且其mmssms.db資料庫在第一次建立後會一直存在，這就對MMS的儲存處理變得簡單很多，只需要執行相應的SQL語句就行。
MMS中的內容部分是儲存在file中的，並沒有放在mmssms.db資料庫中，資料庫中存放的是如下幾張表：
static final String TABLE_PDU  = "pdu";//PDU相關資訊的表
static final String TABLE_ADDR = "addr";//MMS寄件者/收件者地址相關的表
static final String TABLE_PART = "part"; //body可能分成幾個部分，儲存part相關資訊的表，通過該part資訊，就可以從file中取到對應的內容部分
static final String TABLE_RATE = "rate"; // SENT_TIME資訊表
static final String TABLE_DRM  = "drm"; 
上面的幾張表只是儲存了一些相關資訊，通過它們可以取到相應的MMS的基本資料，並能從檔案中讀取到對應的MMS body。
對MMS儲存機制的理解主要就是對content provider機制的理解，content provider機制中主要涉及到以下類：

檔案	類/介面名	超類/實現介面	說明
SQLiteDatabase.java	SQLiteDatabase	SQLiteClosable	SQLLite資料庫實作類別
SQLiteOpenHelper.java	SQLiteOpenHelper		管理資料庫create、open、close、get，upgrade和版本資訊的輔助類
ContentProvider.java	ContentProvider		實現不同應用對資料庫的訪問
ContentResolver.java	ContentResolver		ContentProvider的封裝類，向application提供統一的提供者，ContentProvider會根據URI來取得對應的ContentProvider對象
SqliteWrapper.java	SqliteWrapper		向application提供的ContentResolver類的封裝類

MMS對應的資料庫類：見MMS相關provider及Telephony、MmsSmsDatabaseHelper

五 MMS參數設定
MMS的參數設定也是通過SQLite3資料庫進行操作的，其content provider類：TelephonyProvider，其DatabaseHelper類是其內部類。TelephonyProvider對應的CONTENT_URI在Telephony 類的Carriers內部類中。
MMS參數的設定主要在setting模組操作。