庖丁解牛 Android 启动之 Init 进程启动分析三
2023-05-14 09:22:58
深入剖析 Android 启动：Init 进程启动分析三
在 Android 系统的启动过程中，Init 进程扮演着至关重要的角色。它负责管理系统的启动流程，包括服务的解析和启动，以及进程的创建和执行。本文将深入分析 Init 进程的启动过程，帮助您全面了解 Android 启动机制的运作原理。
一、服务解析
Init 进程首先会将 init.rc 配置文件解析成一系列服务定义。这些服务定义了系统启动过程中需要启动的各项服务及其相关配置。解析过程主要分为以下步骤：
- 读取
init.rc文件： Init 进程读取并解析init.rc文件，提取服务定义信息。 - 构建服务结构体： Init 进程将每个服务定义解析成一个结构体，包含服务名称、启动命令、权限等信息。
- 生成服务列表： Init 进程将解析后的服务结构体存储在一个服务列表中。
- 传递给服务管理器： Init 进程将服务列表传递给服务管理器，由它负责后续的服务启动和管理。
二、服务启动
服务管理器从服务列表中获取一个服务，并调用其启动函数。启动函数负责执行服务的初始化和配置。服务启动过程具体如下：
- 获取服务： 服务管理器从服务列表中获取一个待启动的服务。
- 调用启动函数： 服务管理器调用服务的启动函数，通常以
start()或on_start()命名。 - 执行服务功能： 服务启动函数执行服务的特定功能，如创建线程、连接数据库或监听端口。
- 移除服务： 服务启动函数执行完毕后，服务管理器会将该服务从服务列表中移除。
三、进程启动
在启动服务的同时，Init 进程还会负责启动进程。进程启动过程主要涉及以下步骤：
- 创建进程结构体： Init 进程创建了一个进程结构体，包含进程名称、启动命令、环境变量等信息。
- 传递给内核： Init 进程将进程结构体的信息传递给内核。
- 内核创建进程： 内核根据收到的信息创建一个新的进程。
- 执行启动命令： 新进程执行 Init 进程传递的启动命令，完成进程的初始化和执行。
四、启动流程
Android 系统的启动流程是一个多阶段的过程，涉及多个组件的协作。以下是启动流程的关键步骤：
- Bootloader 启动内核： Bootloader 加载并启动内核，内核负责初始化系统硬件和加载必要模块。
- 内核加载 initramfs： 内核加载一个称为 initramfs 的临时文件系统，其中包含启动所需的基本文件和实用程序。
- initramfs 加载 Init 进程： initramfs 加载 Init 进程，它是 Android 系统启动过程的核心。
- Init 进程执行 SELinux 初始化： Init 进程初始化 SELinux 安全策略，为系统提供访问控制和保护。
- Init 进程解析服务： Init 进程解析
init.rc文件并生成服务列表。 - Init 进程启动服务： Init 进程依次启动服务列表中的服务。
- Init 进程启动进程： Init 进程启动必要进程，如系统服务和用户界面。
- 系统启动完成： 所有必要服务和进程启动完成后，系统启动完成。
五、总结
本文深入分析了 Init 进程在 Android 系统启动过程中的角色和职责。Init 进程负责解析服务定义，启动服务，以及创建和启动进程。通过理解 Init 进程的启动过程，您可以更深入地了解 Android 系统启动机制的复杂性和高效性。
常见问题解答
Q1：什么是 init.rc 文件？
A1：init.rc 是一个配置文件，了 Android 系统启动过程中需要启动的服务和进程。
Q2：服务管理器负责什么？
A2：服务管理器负责管理系统服务，包括启动、停止和监控服务。
Q3：Init 进程如何与内核交互？
A3：Init 进程通过系统调用与内核交互，例如创建进程和启动命令。
Q4：Android 系统的启动流程是如何分阶段进行的？
A4：Android 启动流程分为 Bootloader 启动、initramfs 加载、Init 进程执行、服务启动和进程启动等阶段。
Q5：了解 Init 进程启动过程有什么好处？
A5：了解 Init 进程启动过程有助于深入理解 Android 系统的启动机制，以及如何优化和解决启动问题。
