Android init进程--属性服务器
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覆水无言
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背景
对于系统或者应用程序来说 ，系统或应用会将自己的一些属性存储到注册表或者硬盘的文件上，这样系统或者应用在重启时会读取属性进行系统初始化，这样系统或者应用就会按照我们希望的方式来运行，而不是每次启动都完全从未运行过的状态。
介绍--Android属性服务器
从上文中知道了系统属性的重要，Android也提供了类似这样一种机制，我们称之为属性服务器(property server),
eg：利用这个服务我们使用Android的adb也能获取Android手机的属性
adb shell getprop
##输出
# [bastet.service.enable]: [true]
# [bg_fsck.pgid]: [453]
# [bt.dpbap.enable]: [1]
Android中的实现
在Android init进程一文中我们了解Android的属性服务器是在init进程的main函数中执行的。
1.初始化
property_init(); // system/core/init/init.cpp main函数，初始化属性服务器
//property_init函数在 system/core/init/property_service.cpp中
void property_init() {
//初始化工作并没有做太多工作，_system_property_area_init函数只是进行了属性服务器所需内存的初始化
if (__system_property_area_init()) {
LOG(ERROR) << "Failed to initialize property area";
exit(1);
}
}
2.属性服务器启动
start_property_service(); // init.cpp main函数中进行属性服务器启动
这个函数同样在property_service.cpp中。
void start_property_service() {
property_set("ro.property_service.version", "2");
property_set_fd = create_socket(PROP_SERVICE_NAME, SOCK_STREAM | SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK,
0666, 0, 0, NULL); //创建一个socket,
if (property_set_fd == -1) {
PLOG(ERROR) << "start_property_service socket creation failed";
exit(1);
}
listen(property_set_fd, 8); //控制连接数
//将socket上消息交给handle_property_set_fd函数处理
register_epoll_handler(property_set_fd, handle_property_set_fd);
}
- 之所以称之为属性服务器就是因为上述代码，属性服务器其实是一个socket,用来接受请求。
- 控制连接数就是最多可以为8个链接提供服务。
- socket上的消息处理交给了handler_property_set_fd, 这里register_epool_handler将会把property_set_fd交给epoll来监听，监听到的消息再交给handler_property_set_fd函数来处理，
关于c++的socket实现与建立，C++的epoll事件模型，有兴趣都可以了解一下有助于对底层系统的了解。
3.服务器处理客户端请求
//同样在property_service.cpp中
static void handle_property_set_fd(){
......截取部分代码
switch (cmd) {
case PROP_MSG_SETPROP: {
char prop_name[PROP_NAME_MAX];
char prop_value[PROP_VALUE_MAX];
//如果socket没有接收到属性数据则返回
if (!socket.RecvChars(prop_name, PROP_NAME_MAX, &timeout_ms) ||
!socket.RecvChars(prop_value, PROP_VALUE_MAX, &timeout_ms)) {
PLOG(ERROR) << "sys_prop(PROP_MSG_SETPROP): error while reading name/value from the socket";
return;
}
prop_name[PROP_NAME_MAX-1] = 0;
prop_value[PROP_VALUE_MAX-1] = 0;
//进行socket接收到的属性数据处理
handle_property_set(socket, prop_value, prop_value, true);
break;
}
.....
}
这个方法获取了socket链接的使用，和判断了socket传过来的属性name是否合法
static void handle_property_set(SocketConnection& socket,
const std::string& name,
const std::string& value,
bool legacy_protocol) {
const char* cmd_name = legacy_protocol ? "PROP_MSG_SETPROP" : "PROP_MSG_SETPROP2";
if (!is_legal_property_name(name)) { //查看socket传入数据是否合法
LOG(ERROR) << "sys_prop(" << cmd_name << "): illegal property name \"" << name << "\"";
socket.SendUint32(PROP_ERROR_INVALID_NAME); //不合法返回通知客户端
return;
}
struct ucred cr = socket.cred();
char* source_ctx = nullptr;
getpeercon(socket.socket(), &source_ctx);
// 判断name是不是ctl.开头，以他开头表示控制属性
if (android::base::StartsWith(name, "ctl.")) {
//检查客户端权限
if (check_control_mac_perms(value.c_str(), source_ctx, &cr)) {
//设置控制属性。
handle_control_message(name.c_str() + 4, value.c_str());
if (!legacy_protocol) {
socket.SendUint32(PROP_SUCCESS); //发送给客户端设置结果
}
} else {
//无控制属性权限
LOG(ERROR) << "sys_prop(" << cmd_name << "): Unable to " << (name.c_str() + 4)
<< " service ctl [" << value << "]"
<< " uid:" << cr.uid
<< " gid:" << cr.gid
<< " pid:" << cr.pid;
if (!legacy_protocol) {
socket.SendUint32(PROP_ERROR_HANDLE_CONTROL_MESSAGE);
}
}
} else {
//普通属性
if (check_mac_perms(name, source_ctx, &cr)) {
uint32_t result = property_set(name, value); //设置属性
if (!legacy_protocol) {
socket.SendUint32(result); //发送给客户端结果
}
} else {
//无普通属性权限
LOG(ERROR) << "sys_prop(" << cmd_name << "): permission denied uid:" << cr.uid << " name:" << name;
if (!legacy_protocol) {
socket.SendUint32(PROP_ERROR_PERMISSION_DENIED);
}
}
}
freecon(source_ctx); //释放链接
}
这个方法对socket请求的属性进行了权限检查和属性属于那种类型，类型有控制属性和普通属性。
- 控制属性: 用来执行一些命令，eg:开机的动画
- 普通属性:只用来设置一些系统普通属性
我们这里只分析普通属性
//property_service.cpp
uint32_t property_set(const std::string& name, const std::string& value) {
size_t valuelen = value.size();
if (!is_legal_property_name(name)) { //判断属性name是否合法
LOG(ERROR) << "property_set(\"" << name << "\", \"" << value << "\") failed: bad name";
return PROP_ERROR_INVALID_NAME;
}
if (valuelen >= PROP_VALUE_MAX) { //判断属性value长度是否超出范围
LOG(ERROR) << "property_set(\"" << name << "\", \"" << value << "\") failed: "
<< "value too long";
return PROP_ERROR_INVALID_VALUE;
}
if (name == "selinux.restorecon_recursive" && valuelen > 0) {
if (restorecon(value.c_str(), SELINUX_ANDROID_RESTORECON_RECURSE) != 0) {
LOG(ERROR) << "Failed to restorecon_recursive " << value;
}
}
//从属性空间中找到该属性
prop_info* pi = (prop_info*) __system_property_find(name.c_str());
if (pi != nullptr) {
// ro.* properties are actually "write-once".
//如果属性以ro.开头，表示属性只读，不能修改，直接返回
if (android::base::StartsWith(name, "ro.")) {
LOG(ERROR) << "property_set(\"" << name << "\", \"" << value << "\") failed: "
<< "property already set";
return PROP_ERROR_READ_ONLY_PROPERTY;
}
__system_property_update(pi, value.c_str(), valuelen); //更新属性值
} else {
//属性不存在则添加该属性
int rc = __system_property_add(name.c_str(), name.size(), value.c_str(), valuelen);
if (rc < 0) {
LOG(ERROR) << "property_set(\"" << name << "\", \"" << value << "\") failed: "
<< "__system_property_add failed";
return PROP_ERROR_SET_FAILED;
}
}
// Don't write properties to disk until after we have read all default
// properties to prevent them from being overwritten by default values.
//如果属性名以 persist.开头，则记性处理
if (persistent_properties_loaded && android::base::StartsWith(name, "persist.")) {
write_persistent_property(name.c_str(), value.c_str());
}
//上文只添加属性，这里设置属性。
property_changed(name, value);
return PROP_SUCCESS;
}
从上文代码中可以看到最终的执行，就是判断了属性的各个合法条件和属性是否存在，再进行属性的添加和update.
