爱站程序员基地声明
- 其实很好奇Android系统中的一些关键守护进程服务的作用；
- 暂且大概分析下它们的作用，这样有助于理解整个系统的工作过程；
0 写在前面的
- 只要是操作系统，不用说的就是其中肯定会运行着一些很多守护进程（daemon）来完成很多杂乱的工作。通过系统中的init.rc文件也可以看出来，其中每个service中就包含着系统后台服务进程。
- 而这些服务被分为：core类服务（adbd/servicemanager/healthd/lmkd/logd/vold）和main类服务；
- main类服务又分为：网络类服务（netd/mdnsd/mtpd/rild）、图形及媒体类服务（surfaceflinger/bootanimation/mediaserver/dnnserver）、其他类服务（installd/keystore/debuggerd/sdcard/Zygote）
1 healthd
“健康度守护进程”（health daemon）的意思是：该服务会周期性地执行检测综合性的“设备健康值” 的任务（当前只有一个与电池电量有关的任务）。该守护进程也会把自己注册为BatteryPropertiesRegistrar服务（在L版中，则是batterypropreg 或者batteryproperties）。完成了这个注册之后，healthd提供了几个框架服务（例如BatteryStatsService），用它从sysfs那里得到的数据，更新电池电量信息。
healthd会先去完成初始化配置，然后进入执行代码的循环，如下图所示：
healthd的主循环中使用epoll(2) APT对三个文件描述符进行轮询操作（读），并在每次读取到数据时，执行己注册的相关操作， 具体操作如下表所示。
| 描述符 | 类型 | 作用 |
|---|---|---|
| wakealarm_fd | TimerFD | 该定时器（Timer）被设为每隔periodic_chores_interval 秒就唤醒进程一次，被这个定时器唤醒时，healthd将会去执行periodic_chores 的代码 |
| event_fd | NETLink | 读取内核通知事件。healthd只会关心与其自身相关的power子系统(SUBSYSTEM=POWER）的事件。这些事件包括与电池电量及充电相关的通知。如果读取到了这些事件，healthd进程将会去执行battery_update（）函数 |
| binder_fd | /dev/binder | 这种情况下，healthd将以batterypropregj服务的身份出现,让各个框架客户瑞中的Listener更新相关信息 |
- 第一个要读取的文件描述符是 wakealarm_ fd： healthd用它执行周期性的日常工作。这里一共使用两种内部类型： fast (1分钟，用在使用电源充电时）和slow (10分钟，用在使用电池供电时）。当前定义的唯一一个日常工作是battery_update（），该函数会让healthd以Battery PropertiesRegistrar服务的身份，更新电池电量的当前状态。
- 当从event_fd这个NETLink接收到来自POWER子系统的事件时，这个battery_update（）函数也会被调用： healthd 并不会去解析这些事件中的具体信息，只是去刷新一下电池电量的当前状态。之所以需要此模式，是因为healthd需要能够对插上／拔下充电器之类的事件， 或是其他电视~管理警告做出响应。
- binder_fd是供框架中的listener（首先是BattervStatsService）使用的接口。
2 利用strace追踪healthd的后台行为
使用功能强大的strace，你可以观察到healthd在后台的行为：通过附加healthd进程的ID （需有root 权限）并调用ptrace(2) APl, strace可以在healthd调用各个系统调用的同时得到相关通知（如下图所示）。因为任何一个进程只要想做一点真正有意义的事，都必须要使用系统调用，这就向我们提供了一种能够详细地跟踪healthd行为的方法，并揭示出healthd是通过sysfs伪文件系统中的哪些伪文件来获取电池电量使用情况的。
hammerhead:/ # ps | grep \"healthd\"root 188 1 20424 17368 sys_epoll_ 00059334 S /sbin/healthdhammerhead:/ # strstrace stringshammerhead:/ # strace -p 188strace: Process 188 attachedepoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"online@/devices/system/cpu/cpu1\\0\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 105epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"online@/devices/system/cpu/cpu2\\0\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 105epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"online@/devices/system/cpu/cpu3\\0\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 105epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"offline@/devices/system/cpu/cpu3\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 107epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"offline@/devices/system/cpu/cpu2\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 107epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"offline@/devices/system/cpu/cpu1\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 107epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1recvmsg(7, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000001}, msg_iov(1)=[{\"online@/devices/system/cpu/cpu1\\0\"..., 2048}], msg_controllen=24, [{cmsg_len=24, cmsg_level=SOL_SOCKET, cmsg_type=SCM_CREDENTIALS, {pid=0, uid=0, gid=0}}], msg_flags=0}, 0) = 105epoll_pwait(3, [{EPOLLIN, {u32=36381, u64=4776546117586292253}}], 2, -1, NULL, 8) = 1
sysfs中的伪文件（/sys/class/power_supply／*）的名称都是标准的一一事实上，它们都是指向特定的平台设备节点的符号文件，而这些设备节，点的名称，在不同的设备上可能是各不相同的。其中，保存有系统当前关于power_supply的各种状态。
hammerhead:/sys/class/power_supply # ls -altotal 0drwxr-xr-x 2 root root 0 1970-04-22 10:55 .drwxr-xr-x 60 root root 0 1970-04-22 10:55 ..lrwxrwxrwx 1 root root 0 1970-04-22 10:55 ac -> ../../devices/f9923000.i2c/i2c-84/84-006b/power_supply/aclrwxrwxrwx 1 root root 0 1970-04-22 10:55 batt_therm -> ../../devices/battery_tm_ctrl.78/power_supply/batt_thermlrwxrwxrwx 1 root root 0 1970-04-22 10:55 battery -> ../../devices/f9923000.i2c/i2c-84/84-0036/power_supply/batterylrwxrwxrwx 1 root root 0 1970-04-22 10:55 touch -> ../../devices/virtual/power_supply/touchlrwxrwxrwx 1 root root 0 1970-04-22 10:55 usb -> ../../devices/msm_dwc3/power_supply/usblrwxrwxrwx 1 root root 0 1970-04-22 10:55 wireless -> ../../devices/bq51013b_wlc.77/power_supply/wireless
3 被用作charger守护进程的healthd
在Android 5之前的系统中，有一个特殊的守护进程charger，如果系统检测出自己正在充电模式下启动，那么init进程就会启动这个守护进程（通过class_start charger 指令，仅包含一个单独的服务）。
在Android 5之后的系统中，charger己经被合并到healthd里去了，因为healthd的主要任务就是监视电池电量的相关状态，在以charger模式运行时，healthd会以一种类似init的“分身” （watchdog和ueventd）的形式运行。在源码目录：~/LineageOS/system/core/rootdir/init.rc中：
# Healthd can trigger a full boot from charger mode by signaling this# property when the power button is held.on property:sys.boot_from_charger_mode=1class_stop chargertrigger late-initon chargerclass_start charger
在源码目录：~/LineageOS/device/lge/hammerhead/init.hammerhead.rc中：
service charger /sbin/healthd -cclass chargercriticalseclabel u:r:healthd:s0
换而言之，/charger现在只不过是／sbin/healthd的一个符号链接，只不过是用一个－c参数启动。可以查看系统根目录：
hammerhead:/ $ ls charger -allrwxrwxrwx 1 root root 13 1969-12-31 13:00 charger -> /sbin/healthd
charger守护进程负责在设备充电时，把电池电量信息以图形的形式显示给用户看，如下图所示：
healthd在Android中扮演一个更为重要的角色。它的重要性可以体现在它是为数不多的几个被放在root文件系统中的守护进程之一(healthd位于／sbin目录中，而不像其他大多数守护进程那样位于／system/bin目录中）。
4 后续的
后续如果工作中涉及到它时再分析吧，就写这些… Enjoy it！
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