「Android」 基於Binder通訊的C/S架構體系認知

　　C/S架構（Client/Server，即客戶機/服務器模式）分爲客戶機和服務器兩層：第一層是在客戶機系統上結合了表示與業務邏輯，第二層是經過網絡結合了數據庫服務器。簡單的說就是第一層是用戶表示層，第二層是數據庫層。客戶端和服務器直接相連，這兩個組成部分都承擔着重要的角色。

 

　　Android內核是基於Linux系統, 而Linux現存多種進程間IPC方式:管道, 消息隊列, 共享內存, 套接字, 信號量, 信號。而Android用的是Binder來進行進程間通訊。

　　Binder是Android系統提供的一種IPC（進程間通訊）機制。對於Android系統，咱們基本上能夠把它看作一個基於Binder通訊的C/S架構，Binder就像網絡同樣，把系統的各個部分鏈接在了一塊兒，所以它是很是重要的。在Android系統的C/S架構中除了Client端和Server端外，還有一個全局的ServiceManager端，其做用是管理系統中的各類服務，三者的關係以下圖：

　　

　　

一、Binder的通訊結構分爲三層，以下圖所示：

 

二、Server

Server的工做示意圖以下：

下面是對上圖的每一個步驟的解釋（在SurfaceFlinger的入口main函數的時候分析過）：

一、初始化processState：在初始化的過程當中咱們打開了binder虛擬設備，並使用mmap爲其分配了內存，因爲processState是一個用了單例模式實現的類，所以每一個進程只會打開設備一次；
二、getDefaultServiceManager：顧名思義，獲取ServiceManager。因爲Server此時是做爲客戶端，所以獲得了BpServiceManager，BpServiceManager中含有BpBinder，其傳入的handle爲0，表明ServiceManager的BBinder；
三、instantiate：使用BpServiceManager的addService方法註冊服務，以字符串標識本身的服務；
四、startThreadPool：這是一個可選的操做，當系統認爲服務可能較爲繁忙時纔會建立多個線程，會爲每一個線程設置IPCThreadState（用於通訊），建立完後調用joinThreadPool
五、joinThreadPool：把當前線程加入線程池中，監聽來自客戶端的請求並處理，獲得請求後經過executeCommand方法來處理；
 

三、ServiceManager

ServiceManager的工做示意圖以下：

ServiceManger的工做只有3步：

binder_open：打開binder設備，與Server在processState初始化時進行的操做相似；
binder_become_contextt_manager：經過ioctl把本身的handle值設置爲0，表明獨一無二的Manager；
binder_loop：進入一個循環監聽請求，並做出響應的處理；

注：不是全部Server進程都能往ServiceManager中註冊服務的，只有root或system級別的進程纔有註冊服務的權限。但ServiceManager中還維護了一個allowed的白名單，上面註明了那些服務是容許被註冊的，這些服務能夠被任意Server進程註冊。

 

四、Client

Client使用服務只須要分爲兩步就好：
　　（1）經過defaultServiceManager方法獲取ServiceManager；
　　（2）經過ServiceManager的getService方法傳入字符串獲取相應的服務並操做；