安卓大屏的ops网络分析

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1. 思考与验证过程 (Thinking & Verification Process)

  • 事实回顾

    1. 安卓端接管所有外部网络硬件(有线 RJ45 接口和 Wi-Fi 模块)。
    2. 无论安卓连接有线还是无线,OPS 的网卡 IP 恒定为 192.168.5.10
    3. OPS 的默认网关恒定指向 192.168.5.1(安卓的内部虚拟网卡)。
  • 理论验证:这种表现符合典型的 NAT(网络地址转换)软路由模型。大屏内部存在一个独立的局域网子网。假设其子网掩码为标准的 255.255.255.0(即 /24),根据公式计算,该内部网段可用的主机 IP 数量为 232242=2542^{32-24} - 2 = 254 个。安卓系统占用了 .1,OPS 占用了 .10,它们处于完全隔离于外部网络的一个稳定闭环中。

  • 逻辑重构:为了让总结清晰易读,我需要将网络架构分为“物理层/拓扑结构”、“外部连通性”、“内部通信特征”以及“对软件开发的实际影响”四个维度进行结构化输出。


2. 大屏双系统网络架构总结

基于我们的交叉验证,这款大屏的网络并非简单的“物理桥接”或“交换机分流”,而是一个以安卓系统为核心的微型路由网络

一、 核心拓扑:主从式软路由架构

  • 安卓是“主控路由器” :大屏的安卓主板不仅运行安卓系统,还在底层充当了整个设备的网络入口和软路由(Gateway)。所有的外部网络(无论是插网线还是连 Wi-Fi)都首先由安卓系统接管。
  • OPS 是“内网客户端” :插入的麒麟统信或 Windows OPS 模块,实际上是连接在安卓这个“软路由”后面的一个内网设备。

二、 内外网隔离机制 (WAN vs LAN)

这款设备在逻辑上将网络严格划分为两层:

  • 外部网络 (WAN 端,动态变化) :安卓系统连接外部路由器获取的 IP。这个 IP 是动态的,会随着你插网线、连 Wi-Fi 甚至更换路由器而改变(例如 10.0.x.x192.168.1.x)。

  • 内部网络 (LAN 端,绝对静态) :安卓与 OPS 之间通过 80-pin 内部接口建立的虚拟局域网。这个网络是硬编码或静态配置的:

    • 安卓端内部网关 IP 永远是:192.168.5.1
    • OPS 端内部网卡 IP 永远是:192.168.5.10
    • 结论:无论外部网络如何剧烈波动甚至断开,内部的 192.168.5.x 虚拟局域网始终坚如磐石,保持连通。

三、 流量转发与 NAT 规则

  • OPS 上网原理:OPS 没有直接访问外网的权限。当 OPS 需要上网时,数据包发送给网关 192.168.5.1,安卓系统通过底层 Linux 的 iptables NAT(网络地址转换)技术,将 OPS 的数据包伪装成安卓自己的数据包发送到外网,收到响应后再转交回 OPS。
  • 单向访问限制:因为存在 NAT 防火墙,处于大屏外部网络(如同一间教室里的手机或电脑)的设备,无法直接 Ping 通或主动访问 OPS 的 192.168.5.10。外部网络只能看到安卓系统。