Android系统的Binder机制之Service Manager

  次阅读 作者:智能小宝 来源:互联网 2016-01-13 22:18 我要评论(0)

Android虽然构建在 Linux上面,但是在IPC(进程间)机制方面,没有利用Linux提供IPC机制,而是自己实现了一套轻量级的IPC机制binder机制。并且 Android Binder机制之上,Android框架提供了一套封装,可以实现对象代理(在本地进程中代理远程进程的对象)。本文简单分析一下Android Binder机制。

Binder情景分析

一个IPC通讯我们可以理解成客户端-服务器模式,因此我们先在这里分析一下典型的Binder应用模式:

1、客户端通过某种方式(后文会详细介绍)得到服务器端的代理对象。从客户端角度看来代理对象和他的本地对象没有什么差别。它可以像其他本地对象一样调用其方法,访问其变量。

2、客户端通过调用服务器代理对象的方法向服务器端发送请求。

3、代理对象把用户请求通过Android内核(Linux内核)的Binder驱动发送到服务器进程。

4、服务器进程处理用户请求,并通过Android内核(Linux内核)的Binder驱动返回处理结果给客户端的服务器代理对象。

5、客户端收到服务器端的返回结果。

如果你对COM或者Corba熟悉的话,以上的情景是否会让你联想到什么呢?没错!都是对象代理。以上的情景,在Android中经常会被用到。如果你还没有注意到这点儿,那么本文非常适合你。

Binder机制的组成

1、Binder驱动

binder是内核中的一个字符驱动设备位于:/dev/binder。这个设备是Android系统IPC的核心部分,客户端的服务代理用来通过它向服务器(server)发送请求,服务器也是通过它把处理结果返回给客户端的服务代理对象。我们只需要知道它的功能就可以了,本文我们的重点不在这里,所以后面不会专门介绍这部分,因为很少会有人会显示打开这个设备去开发Android程序。如果想深入了解的话,请研究内核源码中的binder.c。

2、Service Manager

负责管理服务。对应于第一步中,客户端需要向Service Manager来查询和获得所需要服务。服务器也需要向Service Manager注册自己提供的服务。可以看出Service Manager是服务的大管家。

3、服务(Server)

需要强调的是这里服务是指的是System Server,而不是SDK server,请参考《(转)高焕堂Android框架底层结构知多少?》关于两种Server的介绍(其实应该是三种,丢掉了init调用的server,在init.rc中配置)。

4、客户端

一般是指Android系统上面的应用程序。它可以请求Server中的服务。

5、对象代理

是指在客户端应用程序中生成的Server代理(proxy)。从应用程序角度看代理对象和本地对象没有差别,都可以调用其方法,方法都是同步的,并且返回相应的结果。

大内总管Service Manager

Android系统Binder机制的总管是Service Manager,所有的Server(System Server)都需要向他注册,应用程序需要向其查询相应的服务。可见其作用是多么的重要,所以本文首先介绍Service Manager。

通过上面介绍我们知道Service Manager非常重要,责任重大。那么怎样才能成为Service Manager呢?是不是谁都可以成为Service Manager呢?怎样处理server的注册和应用程序的查询和获取服务呢?为了回答这些问题先查看,Android中Service Manager的源码,其源码位于:

frameworks\base\cmds\servicemanager\service_manager.c

我们发现了main函数,说明他自己就是一个进程,在init.rc中我们发现:

service servicemanager /system/bin/servicemanager

user systemcritical

onrestart restart zygote

onrestart restart media

说明其是Android核心程序,开机就会自动运行。

下面我们在研究一下它的代码,main函数很简单:

int main(int argc, char **argv)

{

struct binder_state *bs;

void *svcmgr = BINDER_SERVICE_MANAGER;

bs = binder_open(128*1024);

if (binder_become_context_manager(bs)) {

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