Android的IPC机制

    技术2022-07-02  75

    ServiceManager启动源码:frameworks/base/cmds/servicemanager/Service_manager.c

     

    int main(int argc, char **argv)

    {

        struct binder_state *bs;

        void *svcmgr = BINDER_SERVICE_MANAGER;  //以此标识服务管理器

     

        bs = binder_open(128*1024);  //打开Binder驱动,在kernel/Common/Drivers/misc/binder.c中

     

        if (binder_become_context_manager(bs)) {  //在kernel/Common/Drivers/misc/binder.c中进行处理,将bs变成内容管理者

            LOGE("cannot become context manager (%s)/n", strerror(errno));

            return -1;

        }

     

        svcmgr_handle = svcmgr;

        binder_loop(bs, svcmgr_handler);  //进入循环等待数据的到来

        return 0;

    }

    Binder驱动中采用RB树的方式进行存储管理,采用linux的ioctl机制进行与用户程序进行交互。ServiceManager作为守护进程,使用链表保存了注册进来的其他Service,在其他服务的请求到来时,将请求通过ioctl写入驱动,将驱动和响应读出来再传递给发起请求的服务。

     

    Binder库利用Binder驱动实现IPC通信

    源码:frameworks/base/include/utils/*

    frameworks/base/libs/utils/*

    主要的类为:

      RefBase.h :

        引用计数,定义类RefBase。

      Parcel.h :

        为在IPC中传输的数据定义容器,定义类Parcel

      IBinder.h:

        Binder对象的抽象接口, 定义类IBinder

      Binder.h:

        Binder对象的基本功能, 定义类BBinder和BpRefBase,BBinder类用于服务器端Binder,即远端Binder

      BpBinder.h:

      BpBinder的功能,定义类BpBinder,用于客户端Binder

      IInterface.h:

      为抽象经过Binder的接口定义通用类,

        定义类IInterface,类模板BnInterface,类模板BpInterface

      ProcessState.h

        表示进程状态的类,定义类ProcessState

      IPCThreadState.h

    表示IPC线程的状态,定义类IPCThreadState

     

    IPC流程守护进程ServiceManager负责周转各进程间的数据交互服务。

    进程A通过IServiceManager::getService函数取得IBinder,在此IBinder上调用Transaction进行数据传输。此IBinder会利用IPCThreadState对象通过与Binder驱动对话,将请求交由KERNEL中的驱动处理。

    Binder驱动采用同步的方式将数据传递给远端Binder对象,远端Binder对象进行数据处理,将处理结果原路写回,藉由驱动再传递回IBinder。见示意图说明。

     

     

     

    Service的实现方法假设要实现一个TestService,可按如下方法操作:

    1.       定义ITestService.h文件,定义ITestService接口并从IInterface类继承,在其中使用DECLARE_META_INTERFACE(TestService)宏

    2.       定义ITestService.cpp文件,在其中使用IMPLEMENT_META_INTERFACE(TestService, "android.my.ITestService")

    3.       实现BnTestService类,实现onTransact函数

    4.       如果需要,则实现BpTestService类

    5.       在TestService启动时利用IServiceManager::addService将自己注册到服务管理器

    6.       使用此服务时只需使用IServiceManager::getService函数取到ITestService接口即可

       

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