001——Binder 机制详解—Binder IPC 程序结构

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前言

通过Binder入门系列，我们已知道如何创建native binder service，framework binder service，应用层binder service，并知道如何编写framework层和应用层的客户端去调用native binder service。接下来几篇博客将为大家详细分析Binder机制，目前打算写如下几篇博客：

• 1) Binder IPC 程序结构

  介绍binder service的服务端进程，客户端进程，ServiceManager进程三者之间的关系

• 2) Binder的系统架构

  介绍Binder系统架构的层次划分，每个层次的作用，并详细介绍系统架构的适配层和核心库。

• 3) Binder的本地库框架

• 4) Binder的Java层框架

Binder IPC 程序结构

Binder IPC 程序结构如下图所示：

我们先从进程的角度来分析，Binder机制共涉及3个进程， 服务端进程，客户端进程，管理各种binder service的service manager进程。图中进程2是服务端进程，进程1是客户端进程，IServiceManager服务对象所在进程便是ServiceManager进程。

我们知道servicemanager进程是init进程解析init.rc启动的关键本地服务，但是多个binder service提供者可能在同一个进程里，并不是说每个binder service提供者都各自独占一个进程，象system_server进程就有多个binder service，比如activity manager service，package manager service，power manager service。

服务端进程启动后会获取IServiceManager的引用，然后调用它的addService方法在ServiceManager里注册binder service。客户端进程启动后也会获取IServiceManager的引用，然后调用它的getService方法获取binder service引用，再调用引用的方法。

我们再从程序框架角度分析，服务端进程的BnXXX和客户端进程的BpXXX同时实现了接口xxx，这里其实使用了代理模式，并且是远程代理。客户端进程通过IServiceManager获取的binder引用其实是一个IBinder指针，BpXXX会保存这个IBinder指针，BpXXX实现接口xxx的方法时都是通过IBinder指针提交一些信息到服务端进程，这些信息包括方法的参数信息，用于接收返回值的Parcel对象，代表某个方法的常量(不同的常量表示调用不同的方法)。IBinder指针提交信息其实是通过驱动层提交到服务端进程的。服务端进程实现BnXXX时，框架层最终会调用onTransact方法，根据不同的code调用不同的方法，并将结果返回给客户端。

参考资料

书《Android系统原理及开发要点详解》 第4章Android的底层库和程序