OSDN Git Service

Make ConnectivityMetricsLogger and related classes @SystemApi
[android-x86/frameworks-base.git] / core / java / android / net / VpnService.java
1 /*
2  * Copyright (C) 2011 The Android Open Source Project
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 package android.net;
18
19 import static android.system.OsConstants.AF_INET;
20 import static android.system.OsConstants.AF_INET6;
21
22 import android.annotation.SystemApi;
23 import android.app.Activity;
24 import android.app.PendingIntent;
25 import android.app.Service;
26 import android.content.Context;
27 import android.content.Intent;
28 import android.content.pm.IPackageManager;
29 import android.content.pm.PackageManager;
30 import android.net.Network;
31 import android.net.NetworkUtils;
32 import android.os.Binder;
33 import android.os.IBinder;
34 import android.os.Parcel;
35 import android.os.ParcelFileDescriptor;
36 import android.os.RemoteException;
37 import android.os.ServiceManager;
38 import android.os.UserHandle;
39
40 import com.android.internal.net.VpnConfig;
41
42 import java.net.DatagramSocket;
43 import java.net.Inet4Address;
44 import java.net.Inet6Address;
45 import java.net.InetAddress;
46 import java.net.Socket;
47 import java.util.ArrayList;
48 import java.util.List;
49
50 /**
51  * VpnService is a base class for applications to extend and build their
52  * own VPN solutions. In general, it creates a virtual network interface,
53  * configures addresses and routing rules, and returns a file descriptor
54  * to the application. Each read from the descriptor retrieves an outgoing
55  * packet which was routed to the interface. Each write to the descriptor
56  * injects an incoming packet just like it was received from the interface.
57  * The interface is running on Internet Protocol (IP), so packets are
58  * always started with IP headers. The application then completes a VPN
59  * connection by processing and exchanging packets with the remote server
60  * over a tunnel.
61  *
62  * <p>Letting applications intercept packets raises huge security concerns.
63  * A VPN application can easily break the network. Besides, two of them may
64  * conflict with each other. The system takes several actions to address
65  * these issues. Here are some key points:
66  * <ul>
67  *   <li>User action is required the first time an application creates a VPN
68  *       connection.</li>
69  *   <li>There can be only one VPN connection running at the same time. The
70  *       existing interface is deactivated when a new one is created.</li>
71  *   <li>A system-managed notification is shown during the lifetime of a
72  *       VPN connection.</li>
73  *   <li>A system-managed dialog gives the information of the current VPN
74  *       connection. It also provides a button to disconnect.</li>
75  *   <li>The network is restored automatically when the file descriptor is
76  *       closed. It also covers the cases when a VPN application is crashed
77  *       or killed by the system.</li>
78  * </ul>
79  *
80  * <p>There are two primary methods in this class: {@link #prepare} and
81  * {@link Builder#establish}. The former deals with user action and stops
82  * the VPN connection created by another application. The latter creates
83  * a VPN interface using the parameters supplied to the {@link Builder}.
84  * An application must call {@link #prepare} to grant the right to use
85  * other methods in this class, and the right can be revoked at any time.
86  * Here are the general steps to create a VPN connection:
87  * <ol>
88  *   <li>When the user presses the button to connect, call {@link #prepare}
89  *       and launch the returned intent, if non-null.</li>
90  *   <li>When the application becomes prepared, start the service.</li>
91  *   <li>Create a tunnel to the remote server and negotiate the network
92  *       parameters for the VPN connection.</li>
93  *   <li>Supply those parameters to a {@link Builder} and create a VPN
94  *       interface by calling {@link Builder#establish}.</li>
95  *   <li>Process and exchange packets between the tunnel and the returned
96  *       file descriptor.</li>
97  *   <li>When {@link #onRevoke} is invoked, close the file descriptor and
98  *       shut down the tunnel gracefully.</li>
99  * </ol>
100  *
101  * <p>Services extended this class need to be declared with appropriate
102  * permission and intent filter. Their access must be secured by
103  * {@link android.Manifest.permission#BIND_VPN_SERVICE} permission, and
104  * their intent filter must match {@link #SERVICE_INTERFACE} action. Here
105  * is an example of declaring a VPN service in {@code AndroidManifest.xml}:
106  * <pre>
107  * &lt;service android:name=".ExampleVpnService"
108  *         android:permission="android.permission.BIND_VPN_SERVICE"&gt;
109  *     &lt;intent-filter&gt;
110  *         &lt;action android:name="android.net.VpnService"/&gt;
111  *     &lt;/intent-filter&gt;
112  * &lt;/service&gt;</pre>
113  *
114  * @see Builder
115  */
116 public class VpnService extends Service {
117
118     /**
119      * The action must be matched by the intent filter of this service. It also
120      * needs to require {@link android.Manifest.permission#BIND_VPN_SERVICE}
121      * permission so that other applications cannot abuse it.
122      */
123     public static final String SERVICE_INTERFACE = VpnConfig.SERVICE_INTERFACE;
124
125     /**
126      * Use IConnectivityManager since those methods are hidden and not
127      * available in ConnectivityManager.
128      */
129     private static IConnectivityManager getService() {
130         return IConnectivityManager.Stub.asInterface(
131                 ServiceManager.getService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE));
132     }
133
134     /**
135      * Prepare to establish a VPN connection. This method returns {@code null}
136      * if the VPN application is already prepared or if the user has previously
137      * consented to the VPN application. Otherwise, it returns an
138      * {@link Intent} to a system activity. The application should launch the
139      * activity using {@link Activity#startActivityForResult} to get itself
140      * prepared. The activity may pop up a dialog to require user action, and
141      * the result will come back via its {@link Activity#onActivityResult}.
142      * If the result is {@link Activity#RESULT_OK}, the application becomes
143      * prepared and is granted to use other methods in this class.
144      *
145      * <p>Only one application can be granted at the same time. The right
146      * is revoked when another application is granted. The application
147      * losing the right will be notified via its {@link #onRevoke}. Unless
148      * it becomes prepared again, subsequent calls to other methods in this
149      * class will fail.
150      *
151      * <p>The user may disable the VPN at any time while it is activated, in
152      * which case this method will return an intent the next time it is
153      * executed to obtain the user's consent again.
154      *
155      * @see #onRevoke
156      */
157     public static Intent prepare(Context context) {
158         try {
159             if (getService().prepareVpn(context.getPackageName(), null, UserHandle.myUserId())) {
160                 return null;
161             }
162         } catch (RemoteException e) {
163             // ignore
164         }
165         return VpnConfig.getIntentForConfirmation();
166     }
167
168     /**
169      * Version of {@link #prepare(Context)} which does not require user consent.
170      *
171      * <p>Requires {@link android.Manifest.permission#CONTROL_VPN} and should generally not be
172      * used. Only acceptable in situations where user consent has been obtained through other means.
173      *
174      * <p>Once this is run, future preparations may be done with the standard prepare method as this
175      * will authorize the package to prepare the VPN without consent in the future.
176      *
177      * @hide
178      */
179     @SystemApi
180     public static void prepareAndAuthorize(Context context) {
181         IConnectivityManager cm = getService();
182         String packageName = context.getPackageName();
183         try {
184             // Only prepare if we're not already prepared.
185             int userId = UserHandle.myUserId();
186             if (!cm.prepareVpn(packageName, null, userId)) {
187                 cm.prepareVpn(null, packageName, userId);
188             }
189             cm.setVpnPackageAuthorization(packageName, userId, true);
190         } catch (RemoteException e) {
191             // ignore
192         }
193     }
194
195     /**
196      * Protect a socket from VPN connections. After protecting, data sent
197      * through this socket will go directly to the underlying network,
198      * so its traffic will not be forwarded through the VPN.
199      * This method is useful if some connections need to be kept
200      * outside of VPN. For example, a VPN tunnel should protect itself if its
201      * destination is covered by VPN routes. Otherwise its outgoing packets
202      * will be sent back to the VPN interface and cause an infinite loop. This
203      * method will fail if the application is not prepared or is revoked.
204      *
205      * <p class="note">The socket is NOT closed by this method.
206      *
207      * @return {@code true} on success.
208      */
209     public boolean protect(int socket) {
210         return NetworkUtils.protectFromVpn(socket);
211     }
212
213     /**
214      * Convenience method to protect a {@link Socket} from VPN connections.
215      *
216      * @return {@code true} on success.
217      * @see #protect(int)
218      */
219     public boolean protect(Socket socket) {
220         return protect(socket.getFileDescriptor$().getInt$());
221     }
222
223     /**
224      * Convenience method to protect a {@link DatagramSocket} from VPN
225      * connections.
226      *
227      * @return {@code true} on success.
228      * @see #protect(int)
229      */
230     public boolean protect(DatagramSocket socket) {
231         return protect(socket.getFileDescriptor$().getInt$());
232     }
233
234     /**
235      * Adds a network address to the VPN interface.
236      *
237      * Both IPv4 and IPv6 addresses are supported. The VPN must already be established. Fails if the
238      * address is already in use or cannot be assigned to the interface for any other reason.
239      *
240      * Adding an address implicitly allows traffic from that address family (i.e., IPv4 or IPv6) to
241      * be routed over the VPN. @see Builder#allowFamily
242      *
243      * @throws IllegalArgumentException if the address is invalid.
244      *
245      * @param address The IP address (IPv4 or IPv6) to assign to the VPN interface.
246      * @param prefixLength The prefix length of the address.
247      *
248      * @return {@code true} on success.
249      * @see Builder#addAddress
250      *
251      * @hide
252      */
253     public boolean addAddress(InetAddress address, int prefixLength) {
254         check(address, prefixLength);
255         try {
256             return getService().addVpnAddress(address.getHostAddress(), prefixLength);
257         } catch (RemoteException e) {
258             throw new IllegalStateException(e);
259         }
260     }
261
262     /**
263      * Removes a network address from the VPN interface.
264      *
265      * Both IPv4 and IPv6 addresses are supported. The VPN must already be established. Fails if the
266      * address is not assigned to the VPN interface, or if it is the only address assigned (thus
267      * cannot be removed), or if the address cannot be removed for any other reason.
268      *
269      * After removing an address, if there are no addresses, routes or DNS servers of a particular
270      * address family (i.e., IPv4 or IPv6) configured on the VPN, that <b>DOES NOT</b> block that
271      * family from being routed. In other words, once an address family has been allowed, it stays
272      * allowed for the rest of the VPN's session. @see Builder#allowFamily
273      *
274      * @throws IllegalArgumentException if the address is invalid.
275      *
276      * @param address The IP address (IPv4 or IPv6) to assign to the VPN interface.
277      * @param prefixLength The prefix length of the address.
278      *
279      * @return {@code true} on success.
280      *
281      * @hide
282      */
283     public boolean removeAddress(InetAddress address, int prefixLength) {
284         check(address, prefixLength);
285         try {
286             return getService().removeVpnAddress(address.getHostAddress(), prefixLength);
287         } catch (RemoteException e) {
288             throw new IllegalStateException(e);
289         }
290     }
291
292     /**
293      * Sets the underlying networks used by the VPN for its upstream connections.
294      *
295      * <p>Used by the system to know the actual networks that carry traffic for apps affected by
296      * this VPN in order to present this information to the user (e.g., via status bar icons).
297      *
298      * <p>This method only needs to be called if the VPN has explicitly bound its underlying
299      * communications channels &mdash; such as the socket(s) passed to {@link #protect(int)} &mdash;
300      * to a {@code Network} using APIs such as {@link Network#bindSocket(Socket)} or
301      * {@link Network#bindSocket(DatagramSocket)}. The VPN should call this method every time
302      * the set of {@code Network}s it is using changes.
303      *
304      * <p>{@code networks} is one of the following:
305      * <ul>
306      * <li><strong>a non-empty array</strong>: an array of one or more {@link Network}s, in
307      * decreasing preference order. For example, if this VPN uses both wifi and mobile (cellular)
308      * networks to carry app traffic, but prefers or uses wifi more than mobile, wifi should appear
309      * first in the array.</li>
310      * <li><strong>an empty array</strong>: a zero-element array, meaning that the VPN has no
311      * underlying network connection, and thus, app traffic will not be sent or received.</li>
312      * <li><strong>null</strong>: (default) signifies that the VPN uses whatever is the system's
313      * default network. I.e., it doesn't use the {@code bindSocket} or {@code bindDatagramSocket}
314      * APIs mentioned above to send traffic over specific channels.</li>
315      * </ul>
316      *
317      * <p>This call will succeed only if the VPN is currently established. For setting this value
318      * when the VPN has not yet been established, see {@link Builder#setUnderlyingNetworks}.
319      *
320      * @param networks An array of networks the VPN uses to tunnel traffic to/from its servers.
321      *
322      * @return {@code true} on success.
323      */
324     public boolean setUnderlyingNetworks(Network[] networks) {
325         try {
326             return getService().setUnderlyingNetworksForVpn(networks);
327         } catch (RemoteException e) {
328             throw new IllegalStateException(e);
329         }
330     }
331
332     /**
333      * Return the communication interface to the service. This method returns
334      * {@code null} on {@link Intent}s other than {@link #SERVICE_INTERFACE}
335      * action. Applications overriding this method must identify the intent
336      * and return the corresponding interface accordingly.
337      *
338      * @see Service#onBind
339      */
340     @Override
341     public IBinder onBind(Intent intent) {
342         if (intent != null && SERVICE_INTERFACE.equals(intent.getAction())) {
343             return new Callback();
344         }
345         return null;
346     }
347
348     /**
349      * Invoked when the application is revoked. At this moment, the VPN
350      * interface is already deactivated by the system. The application should
351      * close the file descriptor and shut down gracefully. The default
352      * implementation of this method is calling {@link Service#stopSelf()}.
353      *
354      * <p class="note">Calls to this method may not happen on the main thread
355      * of the process.
356      *
357      * @see #prepare
358      */
359     public void onRevoke() {
360         stopSelf();
361     }
362
363     /**
364      * Use raw Binder instead of AIDL since now there is only one usage.
365      */
366     private class Callback extends Binder {
367         @Override
368         protected boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) {
369             if (code == IBinder.LAST_CALL_TRANSACTION) {
370                 onRevoke();
371                 return true;
372             }
373             return false;
374         }
375     }
376
377     /**
378      * Private method to validate address and prefixLength.
379      */
380     private static void check(InetAddress address, int prefixLength) {
381         if (address.isLoopbackAddress()) {
382             throw new IllegalArgumentException("Bad address");
383         }
384         if (address instanceof Inet4Address) {
385             if (prefixLength < 0 || prefixLength > 32) {
386                 throw new IllegalArgumentException("Bad prefixLength");
387             }
388         } else if (address instanceof Inet6Address) {
389             if (prefixLength < 0 || prefixLength > 128) {
390                 throw new IllegalArgumentException("Bad prefixLength");
391             }
392         } else {
393             throw new IllegalArgumentException("Unsupported family");
394         }
395     }
396
397     /**
398      * Helper class to create a VPN interface. This class should be always
399      * used within the scope of the outer {@link VpnService}.
400      *
401      * @see VpnService
402      */
403     public class Builder {
404
405         private final VpnConfig mConfig = new VpnConfig();
406         private final List<LinkAddress> mAddresses = new ArrayList<LinkAddress>();
407         private final List<RouteInfo> mRoutes = new ArrayList<RouteInfo>();
408
409         public Builder() {
410             mConfig.user = VpnService.this.getClass().getName();
411         }
412
413         /**
414          * Set the name of this session. It will be displayed in
415          * system-managed dialogs and notifications. This is recommended
416          * not required.
417          */
418         public Builder setSession(String session) {
419             mConfig.session = session;
420             return this;
421         }
422
423         /**
424          * Set the {@link PendingIntent} to an activity for users to
425          * configure the VPN connection. If it is not set, the button
426          * to configure will not be shown in system-managed dialogs.
427          */
428         public Builder setConfigureIntent(PendingIntent intent) {
429             mConfig.configureIntent = intent;
430             return this;
431         }
432
433         /**
434          * Set the maximum transmission unit (MTU) of the VPN interface. If
435          * it is not set, the default value in the operating system will be
436          * used.
437          *
438          * @throws IllegalArgumentException if the value is not positive.
439          */
440         public Builder setMtu(int mtu) {
441             if (mtu <= 0) {
442                 throw new IllegalArgumentException("Bad mtu");
443             }
444             mConfig.mtu = mtu;
445             return this;
446         }
447
448         /**
449          * Add a network address to the VPN interface. Both IPv4 and IPv6
450          * addresses are supported. At least one address must be set before
451          * calling {@link #establish}.
452          *
453          * Adding an address implicitly allows traffic from that address family
454          * (i.e., IPv4 or IPv6) to be routed over the VPN. @see #allowFamily
455          *
456          * @throws IllegalArgumentException if the address is invalid.
457          */
458         public Builder addAddress(InetAddress address, int prefixLength) {
459             check(address, prefixLength);
460
461             if (address.isAnyLocalAddress()) {
462                 throw new IllegalArgumentException("Bad address");
463             }
464             mAddresses.add(new LinkAddress(address, prefixLength));
465             mConfig.updateAllowedFamilies(address);
466             return this;
467         }
468
469         /**
470          * Convenience method to add a network address to the VPN interface
471          * using a numeric address string. See {@link InetAddress} for the
472          * definitions of numeric address formats.
473          *
474          * Adding an address implicitly allows traffic from that address family
475          * (i.e., IPv4 or IPv6) to be routed over the VPN. @see #allowFamily
476          *
477          * @throws IllegalArgumentException if the address is invalid.
478          * @see #addAddress(InetAddress, int)
479          */
480         public Builder addAddress(String address, int prefixLength) {
481             return addAddress(InetAddress.parseNumericAddress(address), prefixLength);
482         }
483
484         /**
485          * Add a network route to the VPN interface. Both IPv4 and IPv6
486          * routes are supported.
487          *
488          * Adding a route implicitly allows traffic from that address family
489          * (i.e., IPv4 or IPv6) to be routed over the VPN. @see #allowFamily
490          *
491          * @throws IllegalArgumentException if the route is invalid.
492          */
493         public Builder addRoute(InetAddress address, int prefixLength) {
494             check(address, prefixLength);
495
496             int offset = prefixLength / 8;
497             byte[] bytes = address.getAddress();
498             if (offset < bytes.length) {
499                 for (bytes[offset] <<= prefixLength % 8; offset < bytes.length; ++offset) {
500                     if (bytes[offset] != 0) {
501                         throw new IllegalArgumentException("Bad address");
502                     }
503                 }
504             }
505             mRoutes.add(new RouteInfo(new IpPrefix(address, prefixLength), null));
506             mConfig.updateAllowedFamilies(address);
507             return this;
508         }
509
510         /**
511          * Convenience method to add a network route to the VPN interface
512          * using a numeric address string. See {@link InetAddress} for the
513          * definitions of numeric address formats.
514          *
515          * Adding a route implicitly allows traffic from that address family
516          * (i.e., IPv4 or IPv6) to be routed over the VPN. @see #allowFamily
517          *
518          * @throws IllegalArgumentException if the route is invalid.
519          * @see #addRoute(InetAddress, int)
520          */
521         public Builder addRoute(String address, int prefixLength) {
522             return addRoute(InetAddress.parseNumericAddress(address), prefixLength);
523         }
524
525         /**
526          * Add a DNS server to the VPN connection. Both IPv4 and IPv6
527          * addresses are supported. If none is set, the DNS servers of
528          * the default network will be used.
529          *
530          * Adding a server implicitly allows traffic from that address family
531          * (i.e., IPv4 or IPv6) to be routed over the VPN. @see #allowFamily
532          *
533          * @throws IllegalArgumentException if the address is invalid.
534          */
535         public Builder addDnsServer(InetAddress address) {
536             if (address.isLoopbackAddress() || address.isAnyLocalAddress()) {
537                 throw new IllegalArgumentException("Bad address");
538             }
539             if (mConfig.dnsServers == null) {
540                 mConfig.dnsServers = new ArrayList<String>();
541             }
542             mConfig.dnsServers.add(address.getHostAddress());
543             return this;
544         }
545
546         /**
547          * Convenience method to add a DNS server to the VPN connection
548          * using a numeric address string. See {@link InetAddress} for the
549          * definitions of numeric address formats.
550          *
551          * Adding a server implicitly allows traffic from that address family
552          * (i.e., IPv4 or IPv6) to be routed over the VPN. @see #allowFamily
553          *
554          * @throws IllegalArgumentException if the address is invalid.
555          * @see #addDnsServer(InetAddress)
556          */
557         public Builder addDnsServer(String address) {
558             return addDnsServer(InetAddress.parseNumericAddress(address));
559         }
560
561         /**
562          * Add a search domain to the DNS resolver.
563          */
564         public Builder addSearchDomain(String domain) {
565             if (mConfig.searchDomains == null) {
566                 mConfig.searchDomains = new ArrayList<String>();
567             }
568             mConfig.searchDomains.add(domain);
569             return this;
570         }
571
572         /**
573          * Allows traffic from the specified address family.
574          *
575          * By default, if no address, route or DNS server of a specific family (IPv4 or IPv6) is
576          * added to this VPN, then all outgoing traffic of that family is blocked. If any address,
577          * route or DNS server is added, that family is allowed.
578          *
579          * This method allows an address family to be unblocked even without adding an address,
580          * route or DNS server of that family. Traffic of that family will then typically
581          * fall-through to the underlying network if it's supported.
582          *
583          * {@code family} must be either {@code AF_INET} (for IPv4) or {@code AF_INET6} (for IPv6).
584          * {@link IllegalArgumentException} is thrown if it's neither.
585          *
586          * @param family The address family ({@code AF_INET} or {@code AF_INET6}) to allow.
587          *
588          * @return this {@link Builder} object to facilitate chaining of method calls.
589          */
590         public Builder allowFamily(int family) {
591             if (family == AF_INET) {
592                 mConfig.allowIPv4 = true;
593             } else if (family == AF_INET6) {
594                 mConfig.allowIPv6 = true;
595             } else {
596                 throw new IllegalArgumentException(family + " is neither " + AF_INET + " nor " +
597                         AF_INET6);
598             }
599             return this;
600         }
601
602         private void verifyApp(String packageName) throws PackageManager.NameNotFoundException {
603             IPackageManager pm = IPackageManager.Stub.asInterface(
604                     ServiceManager.getService("package"));
605             try {
606                 pm.getApplicationInfo(packageName, 0, UserHandle.getCallingUserId());
607             } catch (RemoteException e) {
608                 throw new IllegalStateException(e);
609             }
610         }
611
612         /**
613          * Adds an application that's allowed to access the VPN connection.
614          *
615          * If this method is called at least once, only applications added through this method (and
616          * no others) are allowed access. Else (if this method is never called), all applications
617          * are allowed by default.  If some applications are added, other, un-added applications
618          * will use networking as if the VPN wasn't running.
619          *
620          * A {@link Builder} may have only a set of allowed applications OR a set of disallowed
621          * ones, but not both. Calling this method after {@link #addDisallowedApplication} has
622          * already been called, or vice versa, will throw an {@link UnsupportedOperationException}.
623          *
624          * {@code packageName} must be the canonical name of a currently installed application.
625          * {@link PackageManager.NameNotFoundException} is thrown if there's no such application.
626          *
627          * @throws PackageManager.NameNotFoundException If the application isn't installed.
628          *
629          * @param packageName The full name (e.g.: "com.google.apps.contacts") of an application.
630          *
631          * @return this {@link Builder} object to facilitate chaining method calls.
632          */
633         public Builder addAllowedApplication(String packageName)
634                 throws PackageManager.NameNotFoundException {
635             if (mConfig.disallowedApplications != null) {
636                 throw new UnsupportedOperationException("addDisallowedApplication already called");
637             }
638             verifyApp(packageName);
639             if (mConfig.allowedApplications == null) {
640                 mConfig.allowedApplications = new ArrayList<String>();
641             }
642             mConfig.allowedApplications.add(packageName);
643             return this;
644         }
645
646         /**
647          * Adds an application that's denied access to the VPN connection.
648          *
649          * By default, all applications are allowed access, except for those denied through this
650          * method.  Denied applications will use networking as if the VPN wasn't running.
651          *
652          * A {@link Builder} may have only a set of allowed applications OR a set of disallowed
653          * ones, but not both. Calling this method after {@link #addAllowedApplication} has already
654          * been called, or vice versa, will throw an {@link UnsupportedOperationException}.
655          *
656          * {@code packageName} must be the canonical name of a currently installed application.
657          * {@link PackageManager.NameNotFoundException} is thrown if there's no such application.
658          *
659          * @throws PackageManager.NameNotFoundException If the application isn't installed.
660          *
661          * @param packageName The full name (e.g.: "com.google.apps.contacts") of an application.
662          *
663          * @return this {@link Builder} object to facilitate chaining method calls.
664          */
665         public Builder addDisallowedApplication(String packageName)
666                 throws PackageManager.NameNotFoundException {
667             if (mConfig.allowedApplications != null) {
668                 throw new UnsupportedOperationException("addAllowedApplication already called");
669             }
670             verifyApp(packageName);
671             if (mConfig.disallowedApplications == null) {
672                 mConfig.disallowedApplications = new ArrayList<String>();
673             }
674             mConfig.disallowedApplications.add(packageName);
675             return this;
676         }
677
678         /**
679          * Allows all apps to bypass this VPN connection.
680          *
681          * By default, all traffic from apps is forwarded through the VPN interface and it is not
682          * possible for apps to side-step the VPN. If this method is called, apps may use methods
683          * such as {@link ConnectivityManager#bindProcessToNetwork} to instead send/receive
684          * directly over the underlying network or any other network they have permissions for.
685          *
686          * @return this {@link Builder} object to facilitate chaining of method calls.
687          */
688         public Builder allowBypass() {
689             mConfig.allowBypass = true;
690             return this;
691         }
692
693         /**
694          * Sets the VPN interface's file descriptor to be in blocking/non-blocking mode.
695          *
696          * By default, the file descriptor returned by {@link #establish} is non-blocking.
697          *
698          * @param blocking True to put the descriptor into blocking mode; false for non-blocking.
699          *
700          * @return this {@link Builder} object to facilitate chaining method calls.
701          */
702         public Builder setBlocking(boolean blocking) {
703             mConfig.blocking = blocking;
704             return this;
705         }
706
707         /**
708          * Sets the underlying networks used by the VPN for its upstream connections.
709          *
710          * @see VpnService#setUnderlyingNetworks
711          *
712          * @param networks An array of networks the VPN uses to tunnel traffic to/from its servers.
713          *
714          * @return this {@link Builder} object to facilitate chaining method calls.
715          */
716         public Builder setUnderlyingNetworks(Network[] networks) {
717             mConfig.underlyingNetworks = networks != null ? networks.clone() : null;
718             return this;
719         }
720
721         /**
722          * Create a VPN interface using the parameters supplied to this
723          * builder. The interface works on IP packets, and a file descriptor
724          * is returned for the application to access them. Each read
725          * retrieves an outgoing packet which was routed to the interface.
726          * Each write injects an incoming packet just like it was received
727          * from the interface. The file descriptor is put into non-blocking
728          * mode by default to avoid blocking Java threads. To use the file
729          * descriptor completely in native space, see
730          * {@link ParcelFileDescriptor#detachFd()}. The application MUST
731          * close the file descriptor when the VPN connection is terminated.
732          * The VPN interface will be removed and the network will be
733          * restored by the system automatically.
734          *
735          * <p>To avoid conflicts, there can be only one active VPN interface
736          * at the same time. Usually network parameters are never changed
737          * during the lifetime of a VPN connection. It is also common for an
738          * application to create a new file descriptor after closing the
739          * previous one. However, it is rare but not impossible to have two
740          * interfaces while performing a seamless handover. In this case, the
741          * old interface will be deactivated when the new one is created
742          * successfully. Both file descriptors are valid but now outgoing
743          * packets will be routed to the new interface. Therefore, after
744          * draining the old file descriptor, the application MUST close it
745          * and start using the new file descriptor. If the new interface
746          * cannot be created, the existing interface and its file descriptor
747          * remain untouched.
748          *
749          * <p>An exception will be thrown if the interface cannot be created
750          * for any reason. However, this method returns {@code null} if the
751          * application is not prepared or is revoked. This helps solve
752          * possible race conditions between other VPN applications.
753          *
754          * @return {@link ParcelFileDescriptor} of the VPN interface, or
755          *         {@code null} if the application is not prepared.
756          * @throws IllegalArgumentException if a parameter is not accepted
757          *         by the operating system.
758          * @throws IllegalStateException if a parameter cannot be applied
759          *         by the operating system.
760          * @throws SecurityException if the service is not properly declared
761          *         in {@code AndroidManifest.xml}.
762          * @see VpnService
763          */
764         public ParcelFileDescriptor establish() {
765             mConfig.addresses = mAddresses;
766             mConfig.routes = mRoutes;
767
768             try {
769                 return getService().establishVpn(mConfig);
770             } catch (RemoteException e) {
771                 throw new IllegalStateException(e);
772             }
773         }
774     }
775 }