【Android】设备标识

Android系统以及设备都有很多的“标识”号，比如常见的IMEI，SerizalNumber，UUID等概念，但是这些都存在一定程度上的不可靠性，到底如何标记一台Android设备？

文章内容多来自：

1）http://www.cnblogs.com/lvcha/p/3721091.html

2）http://android-developers.blogspot.com/2011/03/identifying-app-installations.html

尤其第二篇，乃是网上许多文章的根源所在，第一篇文章则是在2）上得补充，整理得本文。

1. DEVICE_ID

假设我们确实需要用到真实设备的标识，可能就需要用到DEVICE_ID。在以前，我们的Android设备是手机，这个DEVICE_ID可以同通过TelephonyManager.getDeviceId()获取，它根据不同的手机设备返回IMEI，MEID或者ESN码，但它在使用的过程中会遇到很多问题：

1）非手机设备： 如果只带有Wifi的设备或者音乐播放器没有通话的硬件功能的话就没有这个DEVICE_ID

2）权限： 获取DEVICE_ID需要READ_PHONE_STATE权限，但如果我们只为了获取它，没有用到其他的通话功能，那这个权限有点大才小用

3）bug：在少数的一些手机设备上，该实现有漏洞，会返回垃圾，如:zeros(全是0)或者asterisks(星号)的产品

2. MAC ADDRESS

我们也可以通过手机的Wifi或者蓝牙设备获取MAC ADDRESS作为DEVICE ID，但是并不建议这么做，因为:

1）硬件限制：并不是所有的设备都有Wifi和蓝牙硬件，硬件不存在自然也就得不到这一信息。
2）获取的限制：如果Wifi没有打开过，是无法获取其Mac地址的；而蓝牙是只有在打开的时候才能获取到其Mac地址。

3. Serial Number

在Android 2.3可以通过android.os.Build.SERIAL获取，非手机设备可以通过该接口获取。没有电话功能的设备被要求必须提供这样一个序列号。

4. ANDROID_ID

ANDROID_ID是设备第一次启动时产生和存储的64bit的一个数，当设备被wipe后该数重置ANDROID_ID似乎是获取Device ID的一个好选择，但它也有缺陷：

1）它在Android <=2.1 or Android >=2.3的版本是可靠、稳定的，但在2.2的版本并不是100%可靠的

2）在主流厂商生产的设备上，有一个很经常的bug，就是每个设备都会产生相同的ANDROID_ID：9774d56d682e549c

3）厂商定制系统的Bug：有些设备返回的值为null。

4）设备差异：对于CDMA设备，ANDROID_ID和TelephonyManager.getDeviceId() 返回相同的值。

5. Installtion ID : UUID

以上四种方式都有或多或少存在的一定的局限性或者bug，在这里，有另外一种方式解决，就是使用UUID，该方法无需访问设备的资源，也跟设备类型无关。

这种方式是通过在程序安装后第一次运行后生成一个ID实现的（注意：是自己生成，而非系统主动生成的！），但该方式跟设备唯一标识不一样，它会因为不同的应用程序而产生不同的ID，而不是设备唯一ID。因此经常用来标识在某个应用中的唯一ID（即Installtion ID），或者跟踪应用的安装数量。很幸运的，Google Developer Blog提供了这样的一个框架：

public class Installation {
    private static String sID = null;
    private static final String INSTALLATION = "INSTALLATION";

    public synchronized static String id(Context context) {
        if (sID == null) {
            File installation = new File(context.getFilesDir(), INSTALLATION);
            try {
                if (!installation.exists())
                writeInstallationFile(installation);
                sID = readInstallationFile(installation);
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        return sID;
    }

    private static String readInstallationFile(File installation) throws IOException {
        RandomAccessFile f = new RandomAccessFile(installation, "r");
        byte[] bytes = new byte[(int) f.length()];
        f.readFully(bytes);
        f.close();
        return new String(bytes);
    }

    private static void writeInstallationFile(File installation) throws IOException {
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(installation);
        String id = UUID.randomUUID().toString();
        out.write(id.getBytes());
        out.close();
    }
}

综合以上所述，为了实现在设备上更通用的获取设备唯一标识，我们可以实现这样的一个类，为每个设备产生唯一的UUID，以ANDROID_ID为基础，在获取失败时以TelephonyManager.getDeviceId()为备选方法，如果再失败，使用UUID的生成策略。

重申下，以下方法是生成Device ID，在大多数情况下Installtion ID能够满足我们的需求，但是如果确实需要用到Device ID，那可以通过以下方式实现：

import android.content.Context;
import android.content.SharedPreferences;
import android.provider.Settings.Secure;
import android.telephony.TelephonyManager;

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.UUID;

public class DeviceUuidFactory {
    protected static final String PREFS_FILE = "device_id.xml";
    protected static final String PREFS_DEVICE_ID = "device_id";

    protected static UUID uuid;

    /**
    * Returns a unique UUID for the current android device. As with all UUIDs, this unique ID is "very highly likely"
    * to be unique across all Android devices. Much more so than ANDROID_ID is.
    *
    * The UUID is generated by using ANDROID_ID as the base key if appropriate, falling back on
    * TelephonyManager.getDeviceID() if ANDROID_ID is known to be incorrect, and finally falling back
    * on a random UUID that's persisted to SharedPreferences if getDeviceID() does not return a
    * usable value.
    *
    * In some rare circumstances, this ID may change. In particular, if the device is factory reset a new device ID
    * may be generated. In addition, if a user upgrades their phone from certain buggy implementations of Android 2.2
    * to a newer, non-buggy version of Android, the device ID may change. Or, if a user uninstalls your app on
    * a device that has neither a proper Android ID nor a Device ID, this ID may change on reinstallation.
    *
    * Note that if the code falls back on using TelephonyManager.getDeviceId(), the resulting ID will NOT
    * change after a factory reset. Something to be aware of.
    *
    * Works around a bug in Android 2.2 for many devices when using ANDROID_ID directly.
    *
    * @see http://code.google.com/p/android/issues/detail?id=10603
    *
    * @return a UUID that may be used to uniquely identify your device for most purposes.
    */
    public DeviceUuidFactory(Context context) {
        if( uuid ==null ) {
            synchronized (DeviceUuidFactory.class) {
                if( uuid == null) {
                    final SharedPreferences prefs = context.getSharedPreferences(PREFS_FILE, 0);
                    final String id = prefs.getString(PREFS_DEVICE_ID, null );

                    if (id != null) {
                        // Use the ids previously computed and stored in the prefs file
                        uuid = id;
                    } else {
                        final String androidId = Secure.getString(context.getContentResolver(), Secure.ANDROID_ID);

                        // Use the Android ID unless it's broken, in which case fallback on deviceId,
                        // unless it's not available, then fallback on a random number which we store
                        // to a prefs file
                        try {
                            if (!"9774d56d682e549c".equals(androidId)) {
                                uuid = UUID.nameUUIDFromBytes(androidId.getBytes("utf8"));
                            } else {
                                final String deviceId = ((TelephonyManager) context.getSystemService( Context.TELEPHONY_SERVICE )).getDeviceId();
                                uuid = deviceId != null ? UUID.nameUUIDFromBytes(deviceId.getBytes("utf8")) : UUID.randomUUID();
                            }
                        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
                            throw new RuntimeException(e);
                        }

                        // Write the value out to the prefs file
                        prefs.edit().putString(PREFS_DEVICE_ID, uuid.toString()).commit();

                    }
                }
            }
        }
    }
}

通过这种方式生成的设备标志号在一定程度上可以比较稳定的标记一台Android设备。这个产生标记符的方法有以下几点要注意：

1）由于现在Android手机已经普遍升级到4.0以上，2.3以下支持有限，所以ANDROID_ID一般可用，即以ANDROID_ID为种子产生UUID基本可用；

2）使用DeviceID为种子产生UUID并非好的选择，Android平板等不具备通信功能的设备就不能拿到DeviceID；

3）加入有一个需求是希望用户的设备无论在安装多少次应用之后都可以唯一的确定该设备，则可用的方式是什么呢？我们得同时考虑ANDROID_ID，Serizal Number以及DEVICE_ID，其中任何一个都可以标识设备~~SO，最好的选择是否是将这三个拼接起来作为UUID的种子呢？其中，我们可以排除掉不合法的DEVICE_ID等；

检查非法性：

1）序列号本身字符是否重复：比如全是000000000;

2）是否为Null，用于无法拿到相关数据；

3）是否包含*号；

如果这三点中得任意一点满足，则表示该数据非法，可以丢弃使用，否则，可字符拼接作为UUID的种子，如果三种数据都非法，才可以随机生成UUID作为设备标识符。