android init进程分析 ueventd

 (懒人最近想起我还有csdn好久没打理了,这个android init躺在我的草稿箱中快5年了,稍微改改发出来吧)

ueventd主要是负责设备节点的创建、权限设定等一些列工作。服务通过使用uevent,监控驱动发送的消息,做进一步处理。
ueventd实际和init是同一个binary,只是走了不同分支,可参看前一部分。

ueventd的整体代码比较简单,主要是三部分:

  •  解析ueventd.rc
  •  初始化设备信息
  •  循环polling uevent消息

主函数及相关功能如下如下:

int ueventd_main(int argc, char **argv)
{
 // 和init一样,没有std输入输出
    open_devnull_stdio();
    // 初始化kernel log,让ueventd的log,通过kernel printk的log输出到串口中
    klog_init();

 //解析和处理ueventd的rc文件
    import_kernel_cmdline(0, import_kernel_nv);
    get_hardware_name(hardware, &revision);
    ueventd_parse_config_file("/ueventd.rc");
    snprintf(tmp, sizeof(tmp), "/ueventd.%s.rc", hardware);
    ueventd_parse_config_file(tmp);

 // 设备初始化
    device_init();


 // polling uevent消息,对设备进行管理
    ufd.events = POLLIN;
    ufd.fd = get_device_fd();
    while(1) {
        ufd.revents = 0;
        nr = poll(&ufd, 1, -1);
        if (nr <= 0)
            continue;
        if (ufd.revents == POLLIN)
               handle_device_fd(); // polling到消息,处理event消息
    }
}

处理和解析ueventd.rc
这部分相比init.rc来说,巨简单,没什么特别的。主要是通过rc文件,来控制目录节点的权限。如:

/dev/ttyUSB2       0666   radio   radio
/dev/ts0710mux*           0640   radio      radio
/dev/ppp                  0666   radio      

# sysfs properties
/sys/devices/virtual/input/input*   enable      0666  system   system
/sys/devices/virtual/input/input*   poll_delay  0666  system   system
详情应该不需要展开,基本都能了解。

设备初始化
 kernel在加载设备时,会通过socket发送uevent事件给userspace, 在init里,通过接受这些uevent事件,来创建设备的节点。主要函数是device_init()

初始化函数为device_init,如下

void device_init(void)
{
    suseconds_t t0, t1;
    struct stat info;
    int fd;

    sehandle = NULL;
    if (is_selinux_enabled() > 0) {
        sehandle = selinux_android_file_context_handle();
    }

    /* is 256K enough? udev uses 16MB! */
    device_fd = uevent_open_socket(256*1024, true);
    if(device_fd < 0)
        return;

    fcntl(device_fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
    fcntl(device_fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);

    if (stat(coldboot_done, &info) < 0) {
        t0 = get_usecs();
        coldboot("/sys/class");
        coldboot("/sys/block");
        coldboot("/sys/devices");
        t1 = get_usecs();
        fd = open(coldboot_done, O_WRONLY|O_CREAT, 0000);
        close(fd);
        log_event_print("coldboot %ld uS\n", ((long) (t1 - t0)));
    } else {
        log_event_print("skipping coldboot, already done\n");
    }
}

open_uevent_socket();
这是打开uevent的socket。这里的uevent是用到netlink中的内核事件向用户态通知(NETLINK_KOBJECT_UEVENT)功能,是内核和用户态进行双向数据传输的非常好的方式,除了eventd外,netd和vold也是使用uevent的。
初始化函数中,比较要注意的coldboot这个函数,字面意思是冷启动,它的作用是,对那些在uventd启动前,已经add上的驱动,再重新操作一下,让他们再发一次event消息,上层号针对性处理。
这里对 /sys/class,/sys/block和/sys/devices下的设备遍历一遍:

static void do_coldboot(DIR *d)
{
    struct dirent *de;
    int dfd, fd;

    dfd = dirfd(d);

    fd = openat(dfd, "uevent", O_WRONLY);
    if(fd >= 0) {
        write(fd, "add\n", 4);
        close(fd);
        handle_device_fd();
    }

    while((de = readdir(d))) {
        DIR *d2;

        if(de->d_type != DT_DIR || de->d_name[0] == '.')
            continue;

        fd = openat(dfd, de->d_name, O_RDONLY | O_DIRECTORY);
        if(fd < 0)
            continue;

        d2 = fdopendir(fd);
        if(d2 == 0)
            close(fd);
        else {
            do_coldboot(d2);
            closedir(d2);
        }
    }
}
write(fd, "add\n", 4)激活内核,重发add事件的uevent,handle_device_fd();针对event消息,做响应的处理。

uevent消息处理

初始化好了之后,daemon程序只要polling新的event事件即可,polling到了,就调用handle_device_fd();来处理,可以看看这个函数:

void handle_device_fd()
{
    char msg[UEVENT_MSG_LEN+2];
    int n;
    while ((n = uevent_kernel_multicast_recv(device_fd, msg, UEVENT_MSG_LEN)) > 0) {
        if(n >= UEVENT_MSG_LEN)   /* overflow -- discard */
            continue;

        msg[n] = '\0';
        msg[n+1] = '\0';

        struct uevent uevent;
        parse_event(msg, &uevent);

        handle_device_event(&uevent);
        handle_firmware_event(&uevent);
    }
}

功能就是接受内核发的event消息,然后parser此消息,处理对应的消息事件。

这里:

static void handle_device_event(struct uevent *uevent)
{
    if (!strcmp(uevent->action,"add") || !strcmp(uevent->action, "change"))
        fixup_sys_perms(uevent->path);

    if (!strncmp(uevent->subsystem, "block", 5)) {
        handle_block_device_event(uevent);
    } else if (!strncmp(uevent->subsystem, "platform", 8)) {
        handle_platform_device_event(uevent);
    } else {
        handle_generic_device_event(uevent);
    }
}

主要功能,就是根据发过来的uevent,创建/删除设备节点,同时以ueventd.rc中描述的权限设置更新一些节点权限。

static void handle_firmware_event(struct uevent *uevent)
{
    pid_t pid;
    int ret;

    if(strcmp(uevent->subsystem, "firmware"))
        return;

    if(strcmp(uevent->action, "add"))
        return;

    /* we fork, to avoid making large memory allocations in init proper */
    pid = fork();
    if (!pid) {
        process_firmware_event(uevent);
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }
}
如果有协处理器, 还要下载协处理器的firmware,这里是处理协处理器要下载firmware的指令,fork一个子进程处理。







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