Android系统框架和开机流程

一、Android系统框架

android系统采用软件堆叠（software stack）的架构，主要由操作系统、中间件、核心应用程序组成。得益于android为应用开发者提供了一套定义良好的软件框架，开发者即使不具备特别高深的专业知识，也能在短时间内开发出强大的android应用程序。

上图是android系统框架图，android采用分层架构，分成了4个层，从上到下分别为：应用程序层、framework层、系统运行库层、Linux内核层。蓝色的代表java程序，黄色的代码为运行JAVA程序而实现的虚拟机，绿色部分为C/C++语言编写的程序库，红色的代码内核(linux内核+driver)。android应用程序运行在framework层上，应用开发者借助android sdk调用android framework层提供的API。

二、Android启动流程

本文主要关注系统运行库层和framework层，android启动流程图如下所示：

1.Linux内核

Android是基于Linux内核的系统平台。Android启动时，首先启动bootloader，加载Linux内核，然后调用init进程。

2.init进程

init进程是内核启动的第一个用户态进程。init对各种设备进行初始化，运行android framework所需的各种守护进程（daemon）、Service Manager、Media Server、Zygote等。以下是init进程执行的daemon进程。

USB daemon：管理USB连接；

Android Debug Bridge Daemon：管理adb连接；

Radio Interface Layer Daemon(rild)：管理无线通信连接；

3.Service Manager

Service Manager是管理Android系统服务的重要进程。系统启动时，Android所有系统服务都要把各自的信息注册到Service Manager。

4.Media Server

Media Server用于运行基于C/C++的本地系统服务，比如Camera等；

5.Zygote

在操作系统中存在一个全局监听创建新进程消息的监听进程，当它收到消息时，通知孵化进程进行孵化，Android中这个进程就是Zygote。每当执行Android应用程序时，Zygote就派生出一个虚拟机子进程来执行应用程序。

6.System Server

System Server是android系统的一个核心进程，它是由Zygote进程创建。System Server进程中建立了Android的大部分服务，比如Activity Manager Service、Location Manager Service等，并且将这些服务注册到Service Manager中。