【转】 android vold浅析(1)

(2011-11-29 17:41:58)

标签：

android

杂谈

vold的全称是volume daemon。实际上是负责完成系统的CDROM,

USB大容量存储，MMC卡等扩展存储的挂载任务自动完成的守护进程。它提供的主要特点是支持这些存储外设的热插拔。这里有GNU/Linux

vold的介绍［http://vold.sourceforge.net/］。在Android上的这个vold系统和GNU/Linux的之间存在很大的差异，这里我们主要是分析Android上的vold系统的处理过程。

Vold处理过程大致分为三步：

1.创建链接：

在

vold作为一个守护进程，一方面接受驱动的信息，并把信息传给应用层；另一方面接受上层的命令并完成相应。所以这里的链接一共有两条：

(1)vold socket: 负责vold与应用层的信息传递；

(2)访问udev的socket: 负责vold与底层的信息传递；

这两个链接都是在进程的一开始完成创建的。

2.引导：

这里主要是在vold启动时，对现有外设存储设备的处理。首先，要加载并解析vold.conf，

并检查挂载点是否已经被挂载(注：这里检查挂载点的用意不是很清楚！)； 其次，执行MMC卡挂载；

最后，处理USB大容量存储。

3.事件处理：

这里通过对两个链接的监听，完成对动态事件的处理，以及对上层应用操作的响应。

我们分析具体的代码

makefile文件位于/system/vold文件夹下的Android.mk

入口函数在main.cpp中

int main() {

VolumeManager *vm;

CommandListener *cl;

NetlinkManager *nm;

SLOGI("Vold 2.1 (the revenge) firing up");

mkdir("/dev/block/vold", 0755);

if (!(vm = VolumeManager::Instance())) {

SLOGE("Unable to create VolumeManager");

exit(1);

};

//创建一个VolumeManager实例，具体的构造函数位于文件VolumeManager.cpp中

if (!(nm = NetlinkManager::Instance())) {

SLOGE("Unable to create NetlinkManager");

exit(1);

};

//实例化一个NetlinkManager对象，具体的构造函数位于文件NetlinkManager.cpp中

cl = new CommandListener();

**************************************************

**********************

//构造一个CommandListener对象，这个类定义在文件CommandListener.h中，继承了类FrameworkListener，这个类定义在sysutils/FrameworkListener.h中

//这个类又继承了类SocketListener，这个类定义在文件SocketListener.h中，我们看文件/system/core/libsysutils/src/SocketListener.cpp

//SocketListener::SocketListener(const char *socketName, bool

listen) {

mListen = listen;

mSocketName = socketName;

mSock = -1;

pthread_mutex_init(&mClientsLock, NULL);

mClients = new SocketClientCollection();

//typedef android::List

*> SocketClientCollection;

SocketClientCollection是一个SocketClient类对象的集合

} */

//

//文件/system/core/libsysutils/src/FrameworkListener.cpp中定义了FrameworkListener类的构造函数

FrameworkListener::FrameworkListener(const char *socketName)

:

SocketListener(socketName, true) {

mCommands = new FrameworkCommandCollection();

//typedef android::List

*> FrameworkCommandCollection;

} */

//回头我们再看看CommandListener的构造函数

CommandListener::CommandListener() :

FrameworkListener("vold") {

registerCmd(new DumpCmd());

registerCmd(new VolumeCmd());

registerCmd(new AsecCmd());

registerCmd(new ShareCmd());

registerCmd(new StorageCmd());

registerCmd(new XwarpCmd());

} */

//这里会调用其继承类的protected成员函数registerCmd，其参数是一个指向类FrameworkCommand的指针。类CommandListener包含几个私有的内部类class

DumpCmd : public VoldCommand

// class VolumeCmd : public VoldCommand

class ShareCmd : public VoldCommand

class AsecCmd : public VoldCommand

class StorageCmd : public VoldCommand

class XwarpCmd : public VoldCommand

我们分析如何实例化一个DumpCmd

CommandListener::DumpCmd::DumpCmd() :

VoldCommand("dump") {

}

其父类在文件system/vold/VoldCommand.cpp中

VoldCommand::VoldCommand(const char *cmd) :

FrameworkCommand(cmd) {

}

其父类FrameworkCommand::FrameworkCommand(const char *cmd) {

mCommand = cmd;

}

同理创建VolumeCmd， AsecCmd， ShareCmd， StorageCmd， XwarpCmd

其mCommand私有成员分别取值为 dump， volume， asec， share， storage，

xwarp

我们看看怎么注册指令的

void FrameworkListener::registerCmd(FrameworkCommand *cmd)

{

mCommands->push_back(cmd);

}

mCommands指向FrameworkCommandCollection

而FrameworkCommandCollection是一个包含FrameworkCommand指针的链表

typedef android::List

*> FrameworkCommandCollection

因此这里是将创建的FrameworkCommand指针对象压入链表存储起来

**************************************************

*************************

vm->setBroadcaster((SocketListener *) cl);

nm->setBroadcaster((SocketListener *) cl);

if (vm->start()) {

SLOGE("Unable to start VolumeManager (%s)",

strerror(errno));

exit(1);

}

//vm->start()始终返回0，什么都不做

if (process_config(vm)) {

SLOGE("Error reading configuration (%s)... continuing anyways",

strerror(errno));

}

if (nm->start()) {

SLOGE("Unable to start NetlinkManager (%s)",

strerror(errno));

exit(1);

}

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

nm->start()会调用NetlinkManager类的start()方法

int NetlinkManager::start() {

struct sockaddr_nl nladdr;

int sz = 64 * 1024;

memset(&nladdr, 0, sizeof(nladdr));

nladdr.nl_family = AF_NETLINK;

nladdr.nl_pid = getpid();

nladdr.nl_groups = 0xffffffff;

if ((mSock = socket(PF_NETLINK,

SOCK_DGRAM,NETLINK_KOBJECT_UEVENT)) < 0) {

SLOGE("Unable to create uevent socket: %s",

strerror(errno));

return -1;

}

if (setsockopt(mSock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUFFORCE, &sz,

sizeof(sz)) < 0) {

SLOGE("Unable to set uevent socket options: %s",

strerror(errno));

return -1;

}

if (bind(mSock, (struct sockaddr *) &nladdr, sizeof(nladdr))

< 0) {

SLOGE("Unable to bind uevent socket: %s", strerror(errno));

return -1;

}

//创建一个socket用于内核空间和用户空间的异步通信，监控系统的hotplug事件

mHandler = new NetlinkHandler(mSock);

if (mHandler->start()) {

SLOGE("Unable to start NetlinkHandler: %s",

strerror(errno));

return -1;

}

**************************************************

****************************

线程真正执行的函数：mListen成员用来判定是否监听套接字

Netlink套接字属于udp套接字，非监听套接字，该函数的主要功能体现在，如果该套接字有数据到来，就调用相关函数读取数据。android工程师

void SocketListener::runListener() {

while(1) {//无线循环，一直监听

SocketClientCollection::iterator it;

fd_set read_fds;

int rc = 0;

int max = 0;

FD_ZERO(&read_fds); //清空文件描述符集read_fds

if (mListen) {

max = mSock;

FD_SET(mSock, &read_fds); //添加文件描述符到文件描述符集read_fds

}

FD_SET(mCtrlPipe[0], &read_fds);

//添加管道的读取端文件描述符到read_fds

if (mCtrlPipe[0] > max)

max = mCtrlPipe[0];

pthread_mutex_lock(&mClientsLock);//对容器mClients的操作需要加锁

for (it = mClients->begin(); it !=

mClients->end(); ++it) {

FD_SET((*it)->getSocket(), &read_fds);

//遍历容器mClients的所有成员，调用内联函数getSocket()获取文件描述符，

并添加到文件描述符集read_fds

if ((*it)->getSocket() > max)

max = (*it)->getSocket();

}

pthread_mutex_unlock(&mClientsLock);

if ((rc = select(max + 1, &read_fds, NULL, NULL, NULL))

< 0) { // 等待文件描述符中某一文件描述符或者说socket有数据到来

SLOGE("select failed (%s)", strerror(errno));

sleep(1);

continue;

} else if (!rc)

continue;

if (FD_ISSET(mCtrlPipe[0], &read_fds))

break;

if (mListen && FD_ISSET(mSock, &read_fds))

{//监听套接字处理

struct sockaddr addr;

socklen_t alen = sizeof(addr);

int c;

if ((c = accept(mSock, &addr, &alen)) < 0)

{ //接收链接请求，建立连接，如果成功c即为建立链接后的数据交换套接字，

将其添加到mClient容器；

SLOGE("accept failed (%s)", strerror(errno));

sleep(1);

continue;

}

pthread_mutex_lock(&mClientsLock);

mClients->push_back(new SocketClient(c));

pthread_mutex_unlock(&mClientsLock);

}

do {//非监听套接字处理

pthread_mutex_lock(&mClientsLock);

for (it = mClients->begin(); it !=

mClients->end(); ++it) {

int fd = (*it)->getSocket();

if (FD_ISSET(fd, &read_fds)) {//调用相应的数据读取函数，读取数据

pthread_mutex_unlock(&mClientsLock);

if (!onDataAvailable(*it)) {

close(fd);

pthread_mutex_lock(&mClientsLock);

delete *it;

it = mClients->erase(it);

pthread_mutex_unlock(&mClientsLock);

}

FD_CLR(fd, &read_fds);

continue;

}

}

pthread_mutex_unlock(&mClientsLock);

} while (0);

}

}

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