Android系统启动流程分析

       当按下Android系统的开机电源按键时候,硬件会触发引导芯片,执行预定义的代码,然后加载引导程序(BootLoader)到RAM,Bootloader是Android系统起来前第一个程序,主要用来拉起Android系统程序,Android系统被拉起首先肯定会启动Linux内核。

备注: 我们再刷机时候,经常看到工具软件会让我们切换bootloader/loader模式,其实就是重新激活bootloader程序,然后再拷贝新的镜像文件重新刷机,就是通过这个程序重新初始化硬件设备,建立内存空间映射。

        我们也知道一个系统肯定会存在一些重要服务和进程来支持整个系统正常运作。  那么Android系统中肯定也存在这种重要进程,如下:  

序号进程名称概述
1init进程Linux系统中用户空间第一个进程
2zygote进程所有App进程的父进程,Zygote Init 
3system_server进程各大系统服务的载体,forkSystemServer / SystemServer
4servicemanager进程binder服务的大管家,守护进程循环运行在binder_loop 

内核启动首先会第一个创建init进程,进程号是1,是所有用户空间的鼻祖,init进程又会启动servicemanager(binder服务管家) 和zygote进程(Java进程鼻祖),zygote进程会创建system_server进程以及各种app进程,大致启动关系如下: 

源码分析:基于 android10 

inity源码分析

/system/core/init/main.cpp  

 int main(int argc, char** argv) {#if __has_feature(address_sanitizer)__asan_set_error_report_callback(AsanReportCallback);#endifif (!strcmp(basename(argv[0]), "ueventd")) {return ueventd_main(argc, argv);}if (argc > 1) {if (!strcmp(argv[1], "subcontext")) {android::base::InitLogging(argv, &android::base::KernelLogger);const BuiltinFunctionMap function_map;return SubcontextMain(argc, argv, &function_map);}if (!strcmp(argv[1], "selinux_setup")) {return SetupSelinux(argv);}if (!strcmp(argv[1], "second_stage")) {return SecondStageMain(argc, argv);}}return FirstStageMain(argc, argv);}

main函数有四个参数入口: 

1.参数有ueventd进入 uevent_main  

2. 参数中有subcontext,进入InitLogging和 SubcontextMain 

3. 参数中有selinux_setup,进入SetupSelinux 

4. 参数中有second_state,进入SecondStageMain 

执行顺序如下: 首先会进入FirstStateMain ,主要执行是初始化环境变量,挂载和创建基本的文件系统,并设置访问权限,挂载system、cache、data等系统分区 。 之后进入  SetupSelinxu 根据源码我们可以看到FirstStateMain最后传送了参数selinux_setup 

int FirstStageMain(int argc, char** argv) {.......  const char* path = "/system/bin/init";const char* args[] = {path, "selinux_setup", nullptr};execv(path, const_cast<char**>(args));// execv() only returns if an error happened, in which case we// panic and never fall through this conditional.PLOG(FATAL) << "execv(\"" << path << "\") failed";return 1;}

SetupSelinux主要工作谁设置SELinux安全策略,之后进入SecondStageMain 。  

int SecondStageMain(int argc, char** argv) {..... // oom_scroe_adj 为-1000时候相当与关闭OOM机制。 范围 -1000 - 1000 if (auto result = WriteFile("/proc/1/oom_score_adj", "-1000"); !result) {LOG(ERROR) << "Unable to write -1000 to /proc/1/oom_score_adj: " << result.error();}// 启用全局Seccomp GlobalSeccomp();// 设置所有进程都可以访问的会话密钥环keyctl_get_keyring_ID(KEY_SPEC_SESSION_KEYRING, 1);// 标记booting中 close(open("/dev/.booting", O_WRONLY | O_CREAT | O_CLOEXEC, 0000));//初始化属性服务,指定文件读取属性property_init();....... // 为第二阶段设置 SELinux。SelinuxSetupKernelLogging();SelabelInitialize();SelinuxRestoreContext();// android封装好的Epoll开始初始化 Epoll epoll;if (auto result = epoll.Open(); !result) {PLOG(FATAL) << result.error();}// 注册singelfd信号,为创建handler处理子进程终止信号 InstallSignalFdHandler(&epoll);.....  // 注册property_set_fd, 设置其他系统属性并开启系统属性服务   StartPropertyService(&epoll);MountHandler mount_handler(&epoll);....... ActionManager& am = ActionManager::GetInstance();ServiceList& sm = ServiceList::GetInstance();//解析init.rc 等文件,建立rc文件的action,service,启动其他进程。 LoadBootScripts(am, sm);..... am.QueueBuiltinAction(SetupCgroupsAction, "SetupCgroups");//rc文件中触发器为 on earyly-init 语句 am.QueueEventTrigger("early-init");// 等待冷插拔设备初始化完成 am.QueueBuiltinAction(wait_for_coldboot_done_action,"wait_for_coldboot_done");// so that we can start queuing up actions that require stuff from /dev.am.QueueBuiltinAction(MixHwrngIntoLinuxRngAction, "MixHwrngIntoLinuxRng");am.QueueBuiltinAction(SetMmapRndBitsAction, "SetMmapRndBits");am.QueueBuiltinAction(SetKptrRestrictAction, "SetKptrRestrict");// 设备组合键初始化操作 Keychords keychords;am.QueueBuiltinAction([&epoll, &keychords](const BuiltinArguments& args) -> Result<Success> {for (const auto& svc : ServiceList::GetInstance()) {keychords.Register(svc->keycodes());}keychords.Start(&epoll, HandleKeychord);return Success();},"KeychordInit");am.QueueBuiltinAction(console_init_action, "console_init");// 开始触发rc文件中为  on init 的语句  am.QueueEventTrigger("init");// Starting the BoringSSL self test, for NIAP certification compliance.am.QueueBuiltinAction(StartBoringSslSelfTest, "StartBoringSslSelfTest");// Repeat mix_hwrng_into_linux_rng in case /dev/hw_random or /dev/random// wasn't ready immediately after wait_for_coldboot_doneam.QueueBuiltinAction(MixHwrngIntoLinuxRngAction, "MixHwrngIntoLinuxRng");// Initialize binder before bringing up other system servicesam.QueueBuiltinAction(InitBinder, "InitBinder");//不要在充电器模式下挂载文件系统或启动核心系统服务。.std::string bootmode = GetProperty("ro.bootmode", "");if (bootmode == "charger") {am.QueueEventTrigger("charger");} else {am.QueueEventTrigger("late-init");}   // 根据属性的当前状态运行所有属性触发器。.am.QueueBuiltinAction(queue_property_triggers_action, "queue_property_triggers");while (true) {//进入死循环s.auto epoll_timeout = std::optional<std::chrono::milliseconds>{};if (do_shutdown && !shutting_down) {do_shutdown = false;if (HandlePowerctlMessage(shutdown_command)) {shutting_down = true;}}if (!(waiting_for_prop || Service::is_exec_service_running())) {am.ExecuteOneCommand();}if (!(waiting_for_prop || Service::is_exec_service_running())) {if (!shutting_down) {auto next_process_action_time = HandleProcessActions();// 如果有一个进程需要重新启动,请及时唤醒。if (next_process_action_time) {epoll_timeout = std::chrono::ceil<std::chrono::milliseconds>(*next_process_action_time - boot_clock::now());if (*epoll_timeout < 0ms) epoll_timeout = 0ms;}}// 如果还有更多工作要做,请立即醒来。if (am.HasMoreCommands()) epoll_timeout = 0ms;}// 这里一直等待循环事件 过来if (auto result = epoll.Wait(epoll_timeout); !result) {LOG(ERROR) << result.error();}}return 0;}

其中最关键就是解析init.rc 文件,并且按照rc文件定义去启动服务,然后开启死循环,用于接受epoll事件  

init.rc文件

init.rc文件在 /system/core/rootdir/init.rc 

 import /init.environ.rcimport /init.usb.rcimport /init.${ro.hardware}.rcimport /vendor/etc/init/hw/init.${ro.hardware}.rcimport /init.usb.configfs.rcimport /init.${ro.zygote}.rc

zygote服务启动

Zygote是由init进程通过解析init.zygote.rc文件而创建

我们可以看到/system/core/rootdir/下有4个init.zygote.rc文件,通过ro.zygote配置得值去读取对应配置文件,这里以init.zygote64.rc  为例子 

service zygote /system/bin/app_process64 -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-serverclass mainpriority -20user rootgroup root readproc reserved_disksocket zygote stream 660 root systemsocket usap_pool_primary stream 660 root systemonrestart write /sys/android_power/request_state wakeonrestart write /sys/power/state ononrestart restart audioserveronrestart restart cameraserveronrestart restart mediaonrestart restart netdonrestart restart wificondwritepid /dev/cpuset/foreground/tasks

对应的可执行程序是app_process64 , 对应的源文件是/frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp

zygote启动过程如下: 

1.创建了AppRuntime,并且调用了start方法。 

2. AndroidRuntime调用了startVm创建了虚拟机,调用startReg注册JNI函数。 

3.通过JNI调用ZygoteInit.main 进入Java  。

4. 建立socket通道,zygote作为通讯服务端,用于响应客户端请求。 

5. 预加载通用类,drawable,color资源,共享库等,用于提高app启动效率。 

6. forksytem_server进程,上层java framework的运行载体。 

参考文章:Android系统启动-zygote篇 - Gityuan博客 | 袁辉辉的技术博客袁辉辉, Gityuan, Android博客, Android源码, Flutter博客,Flutter源码http://gityuan.com/2016/02/13/android-zygote/

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/624.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

C# Linq 详解四

目录 概述 二十、SelectMany 二十一、Aggregate 二十二、DistinctBy 二十三、Reverse 二十四、SequenceEqual 二十五、Zip 二十六、SkipWhile 二十七、TakeWhile C# Linq 详解一 1.Where 2.Select 3.GroupBy 4.First / FirstOrDefault 5.Last / LastOrDefault C# Li…

排序子序列,倒置字符串讲解(图文并茂)

目录 1.排序子序列 2.倒置字符串 1.排序子序列 排序子序列_牛客笔试题_牛客网 (nowcoder.com) 首先题干中提到非递增序列和非递减序列&#xff0c;那么我们就要先弄明白什么是上述2种序列&#xff1a; 非递增序列&#xff1a;a[i] > a[i1] 如&#xff1a;3 2 1 或者 3 3 …

使用docker简单创建一个python容器

/root/docker_python目录结构&#xff1a; . |-- demo | -- main.py -- docker-compose.ymlmain.py内容&#xff1a; # codingutf-8 # -*- coding: utf-8 -*-if __name__ __main__:print("hello world")docker-compose.yml内容&#xff1a; version: "3&q…

注册中心技术Eureka、Nacos

说明&#xff1a;在微服务框架中&#xff0c;各个服务之间都是独立的。理论上来说&#xff0c;各个服务之间是可以直接通信的&#xff0c;但实际上因为服务之间通信需要管理和规划&#xff0c;如请求怎么负载均衡、请求怎么降级处理等等&#xff0c;所以就需要使用一个技术&…

Linux 常用命令

认识 Linux 目录结构 Linux 系统中&#xff0c;磁盘上的文件和目录被组成一棵目录树&#xff0c;每个节点都是目录或文件 Linux 是一个树形目录结构。Linux 上没有盘符概念&#xff0c;不分 C 盘等&#xff0c;根目录 \ 的地位相当与 Java 的 Object ——几个特殊的目录&…

uniapp快速开发小程序全流程

uniapp快速开发小程序全流程 完整项目代码&#xff1a;https://gitee.com/Zifasdfa/ziyi-app 欢迎fork与star 1 项目效果及环境准备 1.1 项目效果 本文主要使用uniapp实现一个简单的app应用 1.2 环境准备&项目初始化 ①node环境&#xff1a;去node.js官网下载稳定版的nod…

微服务之Eureka服务注册中⼼

关于务注册中⼼服 服务注册中⼼本质上是为了解耦服务提供者和服务消费者,尽可能量使两者联系可控在一定的范围外 1.在父项目下下引入 Spring Cloud 依赖 <dependencyManagement> <dependencies> <!-- SCN --> <dependency> <groupId> org.sp…

【网站 全选和单选】js 实现-点击全选按钮时,所有的按钮都会被选中或取消选中。

要实现的效果如图&#xff1a; 代码实现&#xff1a; <!DOCTYPE html> <html lang"en"><head><meta charset"UTF-8"><meta http-equiv"X-UA-Compatible" content"IEedge"><meta name"viewport…

Loki+promtail+Grafana监控docker容器日志

目标&#xff1a;监控docker容器的日志&#xff0c;适用于生产环境 效果&#xff1a; 需要的工具&#xff1a;Loki&#xff0c;promtail&#xff0c;Grafana 通过安装promtail容器收集日志&#xff0c;并把日志发送给loki存储处理&#xff0c;由Grafana展示日志。 参考官网的…

Windows bat隐藏运行窗口的几种方案

文章目录 一、背景二、测试数据三、隐藏bat运行窗口方案1. 使用VBScript脚本2. 使用mshta调用js或vbs脚本3. 将bat编译为exe程序4. 使用任务计划程序 一、背景 有些程序在执行批处理脚本时&#xff0c;可能会看到dos窗口&#xff0c;或者看到窗口一闪而过。如果批处理脚本执行…

(EMQX)STM32L+BC20+MQTT协议传输温湿度,ADC,电压,GPS数据到EMQX

1、材料准备 准备以下材料 2、设备连接 2.1 插入物联网卡&#xff0c;天线 首先把BC20核心板从开发板上拆下来 然后将物联卡放置在BC20核心板内 物联卡放置完成将BC20核心板重新插入到开发板内&#xff08;注意不要弄错方向&#xff09; 同时接入天线 2.2 连接ST-Link仿真…

Python 算法基础篇:大O符号表示法和常见时间复杂度分析

Python 算法基础篇&#xff1a;大 O 符号表示法和常见时间复杂度分析 引言 1. 大 O 符号表示法 a ) 大 O 符号的定义 b ) 示例代码 2. 常见时间复杂度分析总结 引言 在分析和比较算法的性能时&#xff0c;时间复杂度是一项重要的指标。而大 O 符号表示法是用来描述算法时间复杂…

动态规划01背包之416分割等和子集(第10道)

题目&#xff1a; 给你一个 只包含正整数 的 非空 数组 nums 。请你判断是否可以将这个数组分割成两个子集&#xff0c;使得两个子集的元素和相等。 示例&#xff1a; 解法&#xff1a; 先复习一下01背包问题&#xff1a; dp[i][j]的含义&#xff1a;从下标为[0-i]的物品里…

Linux->初识计算机网络

目录 前言&#xff1a; 1 网络发展背景 2 协议 2.1 网络协议初识 2.2 协议分层 2.3 OSI、TCP/IP层状模型 2.4 协议和操作系统的关系 2.5 根据协议栈的通信 3 网络中的地址管理 前言&#xff1a; 本篇当中没有任何关于网络编程的讲解&#xff0c;全部是对网络的宏观理解…

【数学建模】 灰色预测模型

数学建模——预测模型简介 https://www.cnblogs.com/somedayLi/p/9542835.html 灰色预测模型 https://blog.csdn.net/qq_39798423/article/details/89283000?ops_request_misc&request_id&biz_id102&utm_term%E7%81%B0%E8%89%B2%E9%A2%84%E6%B5%8B%E6%A8%…

MySQL 进阶之王,MySql 性能实战源码 + 笔记 + 项目实战

随着互联网时代的兴起&#xff0c;MySQL 在数据库领域日益显现出举足轻重的地位&#xff0c;它不断扩大的用户群体就是很好的证明。在这样的背景下&#xff0c;需要越来越多的人在知识资源方面为之付出&#xff0c;将自己对 MySQL 数据库的学习过程、运维经验、个人理解等记录下…

scripy其他

持久化 # 爬回来&#xff0c;解析完了&#xff0c;想存储&#xff0c;有两种方案 ## 方案一&#xff1a;一般不用 parse必须有return值&#xff0c;必须是列表套字典形式--->使用命令&#xff0c;可以保存到json格式中&#xff0c;csv中scrapy crawl cnblogs -o cnbogs.j…

Web3 开发指南:使用 NFTScan NFT API 构建一个 NFT 链上追踪器

对于大多数 Web3 团队来说&#xff0c;构建一个完整的链上 NFT 数据追踪系统是一项具有挑战性的任务&#xff0c;构建一个 NFT 链上追踪器更是如此。涉及到处理区块链上的智能合约和交易数据&#xff0c;并将其与外部数据源进行整合和分析工作量是十分巨大的&#xff1a; 区块链…

RocketMQ学习笔记(实操篇)

目录 基本操作 启动 测试 双主双从集群搭建 总体架构 工作流程 服务器环境 Host添加信息 防火墙配置 环境变量配置 创建消息存储路径 broker配置文件 修改启动脚本文件 服务启动 查看进程状态 查看日志 mqadmin管理工具 使用方式 命令介绍 集群监控平台搭…