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目录: 3.1场景概念 3.4 receive request 3.7 receive reply 3.8关于发送请求时的一点优化
Android中重要的IPC：binder，一直是我想研究的部分之一。偶然看到一篇universus的大师级binder理论文章：http://blog.csdn.net/universus/archive/2011/02/27/6211589.aspx(Android Binder设计与实现 – 设计篇)，恰巧有点时间，就将binder驱动代码好生读了下。
一、 binder初始化 binder驱动不像其他linux驱动那样有特定的应该设备与之对应，唯一和硬件沾点边 边的是它需要对内存操作，不过只是使用内存存储数据罢了。和其他驱动一样，binder驱动采用了标准的linux驱动架构，所以才将其纳入驱动之列。 驱动都有一个系统启动时initcall的初始化函数，当然binder驱动也有，那就是binder_init()函数。这个函数其实也没做太多的事情： 1. 新建工作队列：binder_deferred_workqueue和工作者内核线程:binder来处理一些可以稍后执行的工作； 2. 为binder驱动注册一个misc设备，设备节点/dev/binder； 3. 创建proc下的相关目录和文件: proc/binder、proc/binder/proc， proc/state、proc/stats、proc/transactions、proc/transaction_log、proc/failed_transaction_log。 这些接口文件对应的proc读取函数分别是：binder_read_proc_state()、binder_read_proc_stats()、binder_read_proc_transactions()、binder_read_proc_transaction_log()、binder_read_proc_transaction_log()。 另外在binder.c文件中看到的以print_binder_开头的函数都是和这些属性接口文件有关，如下。所以如果需要对这几个文件进行详细研究的，这些函数就不容错过了。本文的重点不在这块，所以略过。 print_binder_transaction() print_binder_buffer() print_binder_work() print_binder_thread() print_binder_node() print_binder_ref() print_binder_proc () print_binder_stats() print_binder_proc_stats() binder_read_proc_state() binder_read_proc_stats() binder_read_proc_transactions() binder_read_proc_proc() print_binder_transaction_log_entry() binder_read_proc_transaction_log()
二、 binder_open()、binder_mmap() binder驱动实现了自己的mmap函数，正如universus阐述的那样：它不是为了在物理 介质和用户空间做映射，而是用来创建数据接收的缓存空间。Binder数据只在用户空间和内核空间拷贝一次的秘密也就在于binder驱动对接收缓冲区的管理，关于这部分的讨论放在另外一篇文章：binder驱动-接收缓存区管理，本文不关心这一部分。 通常上层应用程序在使用的binder的时候，都会有如下调用： fd = open(“/dev/binder”, O_RDWR); mmap(NULL, MAP_SIZE, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0); 但是，如果某应用程序只进行异步请求，那么我们可以不用给队进程分配和管理接收缓存区了。另外binder_mmap()只允许最大分配4MB的虚拟地址空间，而且对于应用程序，只拥有对该内存的读权限。
下面来看一看binder_open()的实现，函数定义如下： static int binder_open(struct inode *nodp, struct file *filp){ struct binder_proc *proc; /* 一个进程打开binder设备节点，就会有一个binder_proc生成来记录这个进程的一些信息。*/ … proc = kzalloc(sizeof(*proc), GFP_KERNEL);// 分配binder_proc的内存空间 … get_task_struct(current); // 增加当前进程的引用计数 proc->tsk = current; // 记录当前task_struct的地址 INIT_LIST_HEAD(&proc->todo); // 进程全局todo任务链表 init_waitqueue_head(&proc->wait); // 初始化proc的等待队列头 proc->default_priority = task_nice(current); // 取得当前进程的nice值保存 … mutex_lock(&binder_lock); binder_stats_created(BINDER_STAT_PROC); // 在全局统计计数数据结构binder_stats中记录下创建了一个binder_proc hlist_add_head(&proc->proc_node, &binder_procs); // 将代表当前进程的binder_proc结构体加入全局链表binder_procs中 proc->pid = current->group_leader->pid; /* 如果当前task是进程，那么取得当前进程的pid；如果当前task是线程，那么此处取得创建该线程的进程的pid ： current->tgid tgid = thread group id*/ INIT_LIST_HEAD(&proc->delivered_death);// 和binder死亡通知有关后续单独讨论 filp->private_data = proc; // binder_proc保存在file结构体的私有数据中 mutex_unlock(&binder_lock);
if (binder_proc_dir_entry_proc) { char strbuf[11]; snprintf(strbuf, sizeof(strbuf), "%u", proc->pid); /* 以proc->pid作为名字在proc/binder/proc中创建一个入口文件，以方便上层查看该进程的所有binder通讯 */ remove_proc_entry(strbuf, binder_proc_dir_entry_proc); create_proc_read_entry(strbuf, S_IRUGO, binder_proc_dir_entry_proc, binder_read_proc_proc, proc); } return 0; } 从上面可以看出，binder_open()对binder_proc的以下域做了初始化： struct binder_proc { struct hlist_node proc_node; // 链接入全局链表binder_procs的节点 … int pid; struct task_struct *tsk; … struct list_head todo; // 进程的全局任务队列 wait_queue_head_t wait; // 进程空闲进程等待任务的等待队列 struct list_head delivered_death; // 和binder死亡通知有关，后续单独讨论这块 // binder驱动-订阅实体死亡通知 … long default_priority; // 记录当前task的默认nice值 … } |
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