「Android」 基于Binder通讯的C/S架构体系认知

　　C/S架构（Client/Server，即客户机/服务器模式）分为客户机和服务器两层：第一层是在客户机系统上结合了表示与业务逻辑，第二层是经过网络结合了数据库服务器。简单的说就是第一层是用户表示层，第二层是数据库层。客户端和服务器直接相连，这两个组成部分都承担着重要的角色。

 

　　Android内核是基于Linux系统, 而Linux现存多种进程间IPC方式:管道, 消息队列, 共享内存, 套接字, 信号量, 信号。而Android用的是Binder来进行进程间通讯。

　　Binder是Android系统提供的一种IPC（进程间通讯）机制。对于Android系统，咱们基本上能够把它看作一个基于Binder通讯的C/S架构，Binder就像网络同样，把系统的各个部分链接在了一块儿，所以它是很是重要的。在Android系统的C/S架构中除了Client端和Server端外，还有一个全局的ServiceManager端，其做用是管理系统中的各类服务，三者的关系以下图：

　　

　　

一、Binder的通讯结构分为三层，以下图所示：

 

二、Server

Server的工做示意图以下：

下面是对上图的每一个步骤的解释（在SurfaceFlinger的入口main函数的时候分析过）：

一、初始化processState：在初始化的过程当中咱们打开了binder虚拟设备，并使用mmap为其分配了内存，因为processState是一个用了单例模式实现的类，所以每一个进程只会打开设备一次；
二、getDefaultServiceManager：顾名思义，获取ServiceManager。因为Server此时是做为客户端，所以获得了BpServiceManager，BpServiceManager中含有BpBinder，其传入的handle为0，表明ServiceManager的BBinder；
三、instantiate：使用BpServiceManager的addService方法注册服务，以字符串标识本身的服务；
四、startThreadPool：这是一个可选的操做，当系统认为服务可能较为繁忙时才会建立多个线程，会为每一个线程设置IPCThreadState（用于通讯），建立完后调用joinThreadPool
五、joinThreadPool：把当前线程加入线程池中，监听来自客户端的请求并处理，获得请求后经过executeCommand方法来处理；
 

三、ServiceManager

ServiceManager的工做示意图以下：

ServiceManger的工做只有3步：

binder_open：打开binder设备，与Server在processState初始化时进行的操做相似；
binder_become_contextt_manager：经过ioctl把本身的handle值设置为0，表明独一无二的Manager；
binder_loop：进入一个循环监听请求，并做出响应的处理；

注：不是全部Server进程都能往ServiceManager中注册服务的，只有root或system级别的进程才有注册服务的权限。但ServiceManager中还维护了一个allowed的白名单，上面注明了那些服务是容许被注册的，这些服务能够被任意Server进程注册。

 

四、Client

Client使用服务只须要分为两步就好：
　　（1）经过defaultServiceManager方法获取ServiceManager；
　　（2）经过ServiceManager的getService方法传入字符串获取相应的服务并操做；