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android binder 进程间通信机制4-Service Manager
Service Manager 是Binder进程间通信的核心组件之一:
它扮演者Binder进程间通信上下文(Context Manager)的角色
负责管理系统中的Service组件
向Client组件提供获取代理对象的服务
一、Service Manager的启动
1、ServiceManager是由init负责启动的,启动脚本在system/core/rootdir/init.rc中。
service servicemanager /system/bin/servicemanager
class core
user system
group system
critical
onrestart restart healthd
onrestart restart zygote
onrestart restart media
onrestart restart surfaceflinger
onrestart restart drm
关键字service,表明ServiceManager是以服务形式启动的
关键字user,指明以systemm身份运行
关键字critical, 指明是系统的关键服务。
关键字onrestart, 指明serviceManager重启后需要重启那些进程。
2、serviceManager的代码路径:framworks/native/cmds/servicemanager
入口函数为service_manager.c的main 函数。
流程大致如下:
binder_open:打开dev/binder设备并映射到进程的地址空间,会触发调用binder驱动程序的binder_open和binder_mmap,为其构造binder_proc结构体。
binder_become_context_manager:通过ioctl系统调用,使用BINDER_SET_CONTEXT_MGR协议,与Binder驱动程序通信,ioctl调用会触发调用binder_ioctl调用,其中为ServiceManager进程创建了当前线程的binder_thread机构体。然后会在全局变量binder_context_mgr_node中保存该进程的binder_node,同时在binder_context_mgr_uid中保存当前进程的有效用户ID,这样就表明了ServiceManager的管理者身份。
binder_loop: 在第二步为ServiceManager进程生成binder_thread机构体时,将它的状态设置为了完成当前操作立刻返回(BINDER_LOOPER_STATE_NEED_RETURN),这样的标志会使ServiceManager的Binder线程设置为没有做好进程间通信的准备,从而不接收进程间通信的请求。binder_loop会先通过BINDER_WRITE_READ发送BC_ENTER_LOOP协议,告知Binder驱动程序,ServiceManager的主线程已可以接收进程间通信请求了。之后binder_loop会使用BINDER_WRITE_READ不间断检测是否有待处理的请求,如果有则交由binder_parse解析命令并处理。Binder驱动程序内部对应的处理BINDER_WRITE_READ的函数为:binder_thread_write和binder_thread_read。
二、ServiceManager代理对象的获取
ServiceManager代理对象类型为BpServiceManager,它用来描述一个实现了IServiceManage接口的Client组件。
实现结构可参考Client组件的实现原理图,将其中的XXXX替换为ServiceManager即可。
不同之处在于,一般Service代理对象的获取为Client发起请求,Binder驱动程序返回一个句柄值,根据该句柄值创建一个Binder代理对象。而ServiceManager的句柄值恒定为0,所以省去了与Binder驱动程序交互的过程。
获取代理的调用为defaultServiceManager(),在IServiceManager.cpp中实现。
其过程为:
1、获取ServiceManager进程的ProcessState对象,可通过ProcessState.self()实现
2、在构造ProcessState的过程中会打开dev/binder设备并映射到Client进程,该过程活得了用于传递通信数据的内核缓冲区。
3、调用ProcessState的函数getContextObject,获取Binder代理对象BpBinder,此处handle为0.
4、使用interface_cast,在其中将BpBinder包装成BpServiceManager。并返回该对象的接口IServiceManager的强引用sp<IServiceManager>。
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