Android系统的Binder机制
android binder mmap 原理
android binder mmap 原理
Android的Binder是一种进程间通信（IPC）机制，用于在不
同进程之间传递数据和调用远程方法。
在Binder框架中，mmap（内存映射）用于传递大量的数据或共享内存。
Binder的mmap原理如下：
1. 首先，调用者进程通过Binder机制向服务端进程发起请求，然后服务端进程将要传递的数据（比如大数据块）映射到共享内存区域。
2. 服务端进程通过mmap系统调用将数据块映射到内存中的一个区域，并返回映射的内存地址。
3. 客户端进程通过Binder机制接收到服务端返回的内存地址，并通过mmap系统调用映射同样大小的内存区域。
4. 客户端进程得到内存映射的地址之后，可以通过指针来访问共享内存区域，从而读取或写入数据。
5. 当客户端进程读取或写入完数据后，通过Binder机制通知
服务端进程释放共享内存，服务端进程通过munmap系统调用释放内存映射。
该过程中，Binder机制负责进程间通信的传递和传输过程，mmap负责实际的数据传递和共享内存的映射。
通过使用mmap，可以避免复制大量的数据，提高性能和效率。
异步binder原理
异步binder原理在Android 中，Binder 是用于跨进程通信的IPC（Inter-Process Communication）机制。
当谈到异步Binder 时，通常指的是Binder 中的异步消息传递机制。
这是通过使用`Handler` 和`Message` 实现的。
以下是异步Binder 的基本原理：1. Handler 和Message：在Android 中，`Handler` 是用于处理消息的机制，而`Message` 是消息的数据载体。
在异步Binder 中，每个进程都有一个`Handler` 与其相关联，用于处理异步消息。
`Message` 中包含了要发送的数据、目标`Handler` 等信息。
2. AIDL 接口：异步Binder 的使用通常涉及到AIDL（Android Interface Definition Language）接口定义。
通过AIDL，可以定义跨进程通信所需的接口方法和数据类型。
生成的AIDL 文件将在客户端和服务端之间进行通信。
3. 客户端和服务端通信流程：-客户端：-客户端通过AIDL 接口提供的方法创建一个`Message` 对象，并将其发送给服务端的`Handler`。
-客户端可以通过`Handler` 的`sendMessage` 方法发送消息，或者通过`sendXXX` 系列方法发送带有回调的异步消息。
-服务端：-服务端在`onCreate` 方法中创建一个`Handler` 对象，并处理从客户端发送过来的消息。
-服务端通过实现AIDL 接口提供的方法，执行相应的操作，然后通过客户端提供的`IBinder` 对象向客户端发送异步消息。
-客户端的`Handler` 接收到异步消息后，执行相应的回调操作。
4. 异步回调：为了在异步Binder 中实现异步回调，通常使用`Binder` 对象的`linkToDeath` 方法监听客户端的死亡（crash）事件，以便在客户端死亡时进行相应的处理。
binder通信实例 -回复
binder通信实例-回复Binder通信实例在计算机科学领域中，Binder通信是Android操作系统中用于进程间通信的一种机制。
它允许不同应用程序之间共享数据和功能，以实现更强大的功能集成和交互体验。
本文将以Binder通信实例为主题，逐步介绍Binder通信的原理和应用。
首先，我们需要了解Binder通信的基本原理。
Binder是一种轻量级的进程间通信机制，通过它，可以在不同的进程间传输数据和调用远程方法。
Binder机制包含了三个核心组件：Binder驱动程序、Binder服务和Binder 代理。
Binder驱动程序是Binder通信的底层实现，它负责管理Binder通道的创建、销毁和数据传输。
在Android系统启动时，Binder驱动程序会加载并初始化。
它提供了两种类型的Binder通道：Binder本地通道和Binder 远程通道。
Binder服务是一个运行在后台的进程，它提供了需要共享的数据和方法。
Binder服务中的数据和方法可以通过Binder代理暴露给其他应用程序使用。
在Binder通信中，Binder服务相当于服务器端，负责接收和处理来自其他应用程序的请求。
Binder代理是运行在客户端的应用程序组件，它用于与Binder服务进行通信。
Binder代理可以通过Binder服务提供的接口实现数据传输和方法调用。
Binder代理相当于客户端，负责向Binder服务发起请求并接收相应的结果。
接下来，我们将通过一个示例来展示Binder通信的具体应用。
假设我们有两个应用程序：应用程序A和应用程序B。
应用程序A需要获取应用程序B中的某个数据，并对其进行处理。
首先，在应用程序B中创建一个Binder服务，用于管理需要共享的数据和方法。
在Binder服务中，我们定义一个接口，包含获取数据和处理数据的方法。
然后，将该接口暴露给其他应用程序使用。
接着，我们在应用程序A中创建一个Binder代理，用于与应用程序B的Binder服务进行通信。
binder代码解析
binder代码解析概述本文将对bi nd er代码进行解析，介绍它的作用、原理以及使用方法等相关内容。
bi nd er是一种用于跨进程通信的机制，它可以在不同的A n dr oi d组件之间进行数据传递和函数调用，极大地方便了应用程序的开发。
什么是bind er？b i nd er是A nd ro id系统中实现进程间通信（IP C）的核心机制之一。
它通过提供客户端和服务端的桥梁，使得不同进程中的组件可以相互交互和通信。
binde r的工作原理b i nd er的工作原理可以简单地分为以下几个步骤：1.创建服务端：服务端是通过继承`Bin d er`类并实现相应功能的方式来创建的。
服务端提供了一系列可以跨进程调用的方法。
2.创建客户端：客户端需要通过`S er vi c eC on ne ct io n`接口与服务端建立连接，并通过系统调用来获取服务端的`Bi nd er`对象。
3.调用远程方法：客户端通过获得的`B i nd er`对象，可以调用服务端提供的方法。
这些方法会被代理到服务端执行，然后将结果返回给客户端。
4.传输数据：在进行远程方法调用时，数据需要进行传输。
b i nd er使用`P ar ce l`类来进行数据的序列化和反序列化，保证数据的安全性和完整性。
binde r的使用方法使用bi nd er的基本步骤如下：1.创建服务端类：创建一个类继承`Bin d er`，并实现需要跨进程调用的方法。
2.注册服务端：在`A n dr oi dM an if es t.x m l`文件中声明服务端，并指定相应的`Se rv ice`类。
3.创建客户端类：创建一个类，通过`S e rv ic eC on ne ct ion`接口与服务端建立连接，并获取服务端的`Bi nd er`对象。
4.调用远程方法：通过获得的`Bi nd er`对象，可以调用服务端提供的方法。
5.解除绑定：使用`u n bi nd Se rv ic e()`方法解除客户端与服务端的连接。
androidbinder机制原理
androidbinder机制原理Android Binder 机制原理什么是 Android Binder 机制？Android Binder 机制是 Android 系统中用于进行进程间通信（IPC）的核心机制之一。
它负责在不同的 Android 组件之间传递数据和进行远程方法调用。
为什么 Android 需要 Binder 机制？Android 系统的设计中，每个应用程序运行在独立的进程中，它们之间需要进行信息交换和协作。
而 Binder 机制提供了一种高效、安全和可靠的方式来实现进程间通信。
Binder 机制的关键组件Binder 机制主要由以下几个关键组件组成：1. 服务端（Server）服务端是提供服务的组件，它通过继承Binder类并实现对应的接口，将服务提供给客户端使用。
2. 客户端（Client）客户端是使用服务的组件，它通过 Binder 机制与服务端进行通信，获取所需的数据或调用对应的方法。
3. Binder 驱动（Binder Driver）Binder 驱动是位于 Linux 内核中的模块，负责处理进程间通信的底层操作，如进程注册、线程管理、进程间通信等。
4. Binder 通信线程（Binder Communication Thread）Binder 通信线程是运行在客户端和服务端进程中的线程，负责处理进程间通信的具体细节，如数据传输、对象序列化等。
5. Binder 编译器（Binder Compiler）Binder 编译器是将服务端定义的接口文件生成对应的 Java 接口和代理类，用于客户端与服务端的通信。
Binder 机制的工作流程Android Binder 机制的工作流程可以简要描述如下：1.客户端通过绑定机制连接到服务端，获取服务的引用。
2.客户端通过服务的引用调用远程方法，并传递相应的参数。
3.客户端的请求通过 Binder 通信线程封装成消息并发送给服务端。
binder机制原理
binder机制原理Binder机制原理。
Binder机制是Android系统中的一种进程间通信（IPC）方式，它允许不同进程之间进行数据交换和通信。
在Android系统中，各个应用程序运行在自己的进程中，它们需要进行数据共享和通信，而Binder机制就是为了解决这个问题而设计的。
Binder机制的原理可以简单概括为，Binder驱动程序、Binder通信线程和Binder通信的数据结构。
在Android系统中，Binder驱动程序负责管理Binder通信，它将用户空间的Binder通信请求转发到内核空间，并在内核空间中完成通信操作。
Binder通信线程则是在用户空间和内核空间之间进行通信的桥梁，它负责将用户空间的通信请求传递给Binder驱动程序，并将内核空间的通信结果返回给用户空间。
而Binder通信的数据结构则是用来传递和存储通信数据的，它包括Binder引用、Binder节点和Binder死亡通知等。
在Android系统中，每个进程都有一个Binder驱动程序和一个Binder通信线程，它们负责处理进程内部的Binder通信。
当一个进程需要和另一个进程进行通信时，它会通过Binder驱动程序向目标进程发送一个Binder引用，目标进程接收到Binder引用后，就可以通过Binder通信线程和目标进程进行通信。
这样，就实现了不同进程之间的数据共享和通信。
Binder机制的原理虽然看起来比较复杂，但在实际使用中，开发者只需要使用Android提供的Binder API就可以轻松实现进程间通信。
Android系统已经封装了Binder机制的底层实现，开发者只需要关注业务逻辑即可。
在Android开发中，常用的Binder通信方式包括AIDL（Android Interface Definition Language）和Messenger等，它们都是基于Binder机制实现的。
总的来说，Binder机制是Android系统中非常重要的一部分，它为不同进程之间的数据共享和通信提供了良好的解决方案。
binder 原理
binder 原理Binder是Android系统中的一种进程间通信（IPC）机制，用于不同进程间的对象调用和数据传输。
Binder的原理主要包括以下几个部分：1. Binder驱动：Binder驱动是Linux内核中的一部分，它提供了底层的IPC支持。
每个进程都可以通过特殊文件/dev/binder与驱动进行通信。
2. Binder机制：Binder机制通过三个重要的组件来实现进程间通信，分别是ServiceManager、Binder驱动和Binder通信框架。
- ServiceManager：ServiceManager是Binder的管理服务。
它保持对每个注册的“服务”对象的引用，并通过指定的接口名称提供对这些服务对象的访问。
- Binder驱动：Binder驱动负责处理底层的IPC通信，包括进程间的消息传递和对象的引用传递。
Binder驱动通过Binder节点（Binder Node）维护了一个全局的对象引用表，每个Binder对象都有一个唯一的Binder引用。
- Binder通信框架：Binder通信框架运行在用户态，负责进程间的通信，包括进程之间的消息传递、对象的引用传递等。
它提供了一些基本的类，如Binder、IBinder、BinderProxy等，用于实现跨进程调用、远程对象引用等功能。
3. Binder对象：在Binder机制中，对象是通过Binder对象来实现的。
每个Binder对象都实现了IBinder接口，IBinder接口定义了一些基本的操作，如查询Binder引用、跨进程调用等。
4. 跨进程调用过程：当一个进程需要调用另一个进程中的对象时，它首先从ServiceManager查询目标对象的引用。
然后，它将调用请求以消息的形式发送给目标进程。
在目标进程中，Binder驱动接收到消息后，将消息交给Binder通信框架处理。
Binder通信框架通过查询全局的对象引用表，找到目标对象并调用相应的方法。
binder机制原理和dds原理
binder机制原理和dds原理Binder机制原理和DDS原理一、Binder机制原理Binder机制是Android操作系统中用于进程间通信（IPC）的一种机制，它提供了一种轻量级的、高效的跨进程通信方式。
1. Binder机制的基本概念和组成部分：Binder机制主要由以下几个组成部分构成：- Binder驱动：位于Linux内核空间，负责底层的进程间通信。
- Binder服务端：运行在服务端进程中，负责提供服务接口。
- Binder客户端：运行在客户端进程中，负责调用服务端提供的接口。
- Binder代理：位于服务端和客户端之间，负责在服务端和客户端之间传输数据和消息。
2. Binder机制的工作原理：Binder机制的工作原理可以分为以下几个步骤：- 客户端调用：客户端通过Binder代理调用服务端提供的接口方法。
- 进程间通信：Binder代理将调用请求封装成一个Binder消息，并通过Binder驱动将消息发送给服务端。
- 服务端响应：服务端接收到Binder消息后，解析消息并调用相应的接口方法进行处理。
- 返回结果：服务端将处理结果封装成一个Binder消息，并通过Binder驱动将消息发送给客户端。
- 客户端接收：客户端接收到服务端返回的消息后，解析消息并获取处理结果。
3. Binder机制的特点：- 跨进程通信：Binder机制可以实现不同进程之间的通信，可以在不同的应用程序之间进行进程间通信。
- 高效可靠：Binder机制底层使用了共享内存和缓冲区技术，可以高效地传输大量数据，同时具有较低的延迟和较高的可靠性。
- 安全性：Binder机制通过权限验证和身份标识来确保通信的安全性，可以防止恶意程序的攻击。
- 支持多线程：Binder机制支持多线程并发访问，可以在多线程环境下进行并发操作。
二、DDS原理DDS（Data Distribution Service，数据分发服务）是一种用于实时系统中的分布式数据通信的标准，它提供了一种可靠、实时的数据传输机制。
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Android系统的Binder机制之一（Service Manager）Android虽然构建在Linux上面，但是在IPC（进程间）机制方面，没有利用Linux提供IPC机制，而是自己实现了一套轻量级的IPC机制——binder机制。
并且Android Binder机制之上，Android框架提供了一套封装，可以实现对象代理（在本地进程中代理远程进程的对象）。
本文简单分析一下Android Binder机制。
一个IPC通讯我们可以理解成客户端-服务器模式，因此我们先在这里分析一下典型的Binder应用模式：1.客户端通过某种方式（后文会详细介绍）得到服务器端的代理对象。
从客户端角度看来代理对象和他的本地对象没有什么差别。
它可以像其他本地对象一样调用其方法，访问其变量。
2.客户端通过调用服务器代理对象的方法向服务器端发送请求。
3.代理对象把用户请求通过Android内核（Linux内核）的Binder驱动发送到服务器进程。
4.服务器进程处理用户请求，并通过Android内核（Linux内核）的Binder驱动返回处理结果给客户端的服务器代理对象。
5.客户端收到服务器端的返回结果。
如果你对COM或者Corba熟悉的话，以上的情景是否会让你联想到什么呢？没错！都是对象代理。
以上的情景，在Android中经常会被用到。
如果你还没有注意到这点儿，那么本文非常适合你。
1、Binder驱动binder是内核中的一个字符驱动设备位于：/dev/binder。
这个设备是Android系统IPC的核心部分，客户端的服务代理用来通过它向服务器（server）发送请求，服务器也是通过它把处理结果返回给客户端的服务代理对象。
我们只需要知道它的功能就可以了，本文我们的重点不在这里，所以后面不会专门介绍这部分，因为很少会有人会显示打开这个设备去开发Android程序。
如果想深入了解的话，请研究内核源码中的binder.c。
2、Service Manager负责管理服务。
对应于第一步中，客户端需要向Service Manager来查询和获得所需要服务。
服务器也需要向Service Manager注册自己提供的服务。
可以看出Service Manager是服务的大管家。
3、服务（Server）需要强调的是这里服务是指的是System Server，而不是SDK server，请参考《高焕堂——Android框架底层结构知多少？》关于两种Server的介绍（其实应该是三种，丢掉了init调用的server，在init.rc中配置）。
4、客户端一般是指Android系统上面的应用程序。
它可以请求Server中的服务。
5、对象代理是指在客户端应用程序中生成的Server代理（proxy）。
从应用程序角度看代理对象和本地对象没有差别，都可以调用其方法，方法都是同步的，并且返回相应的结果。
Android系统Binder机制的总管是Service Manager，所有的Server（System Server）都需要向他注册，应用程序需要向其查询相应的服务。
可见其作用是多么的重要，所以本文首先介绍Service Manager。
通过上面介绍我们知道Service Manager非常重要，责任重大。
那么怎样才能成为Service Manager呢？是不是谁都可以成为Service Manager呢？怎样处理server的注册和应用程序的查询和获取服务呢？为了回答这些问题先查看，Android中Service Manager的源码，其源码位于：frameworks\base\cmds\servicemanager\service_manager.c我们发现了main函数，说明他自己就是一个进程，在init.rc中我们发现：service servicemanager /system/bin/servicemanageruser systemcriticalonrestart restart zygoteonrestart restart media说明其是Android核心程序，开机就会自动运行。
我们看到它先调用binder_open打开binder设备（/dev/binder），其次它调用了Service Manager作为一个Server大总管，本身也是一个server。
既然是一个server就要时刻准备为客户端提供服务。
最好Service Manager调用binder_loop进入到循环状态，并提供了一个回调函数，等待用户的请求。
注意他的Service Manager的客户端既包括应用程序（查询和获取服务），也包括Server（注册服务）。
Service Manager的客户怎样才能请求其服务呢？答案是上文我们提到的情景一样。
客户需要在自己进程中创建一个服务器代理。
现在没有地方去查询服务，那么怎样它的客户怎样生成他的服务代理对象呢？答案是binder设备（/dev/binder）为每一个服务维护一个句柄，调用binder_become_context_manager函数变为“Server大总管”的服务，他的句柄永远是0，是一个“众所周知”的句柄，这样每个程序都可以通过binder 机制在自己的进程空间中创建一个Service Manager代理对象了。
其他的服务在binder设备中的句柄是不定的，需要向“Server大总管”查询才能知道。
现在我们需要研究Server怎样注册服务了，还是在其源码中，我们可以看到在其服务处理函数中（上有server向binder设备写入请求注册Service时，Service Manager的服务处理回调函数将会被调用。
我们在仔细看看do_add_service函数的实现：int do_add_service(struct binder_state *bs,uint16_t *s, unsigned len,void *ptr, unsigned uid){struct svcinfo *si;// LOGI("add_service('%s',%p) uid=%d\n", str8(s), ptr, uid);if (!ptr || (len == 0) || (len > 127))return -1;if (!svc_can_register(uid, s)) {LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - PERMISSION DENIED\n",str8(s), ptr, uid);return -1;}si = find_svc(s, len);if (si) {if (si->ptr) {LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - ALREADY REGISTERED\n",str8(s), ptr, uid);return -1;}si->ptr = ptr;} else {si = malloc(sizeof(*si) + (len + 1) * sizeof(uint16_t));if (!si) {LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - OUT OF MEMORY\n",str8(s), ptr, uid);return -1;}si->ptr = ptr;si->len = len;memcpy(si->name, s, (len + 1) * sizeof(uint16_t));si->name[len] = '\0';si->death.func = svcinfo_death;si->death.ptr = si;si->next = svclist;svclist = si;}binder_acquire(bs, ptr);binder_link_to_death(bs, ptr, &si->death);return 0;}我们看到首先检查是否有权限注册service，没权限就对不起了，出错返回；然后检查是否已经注册过，注册过的service将不能再次注册。
然后构造一个svcinfo对象，并加入一个全局链表中svclist中。
最后通知binder设备：有一个service注册进来。
我们再来看看客户端怎样通过Service Manage获得Service，还是在服务处理函数中（上文提到binder_loop我们可以看到通过do_find_service查找Service如果查找到的话，写入reply中返回给客户端。
本文我们简单分析了一下Service Manager，后续我们会继续分析Android binder机制的其他部分。
Android系统的Binder机制之二（服务代理对象1）上文《Android系统的Binder机制之一——Service Manager》我们学习了Service Manager在Android Binder 中的作用——服务（Service）注册，服务（Service）查询的功能。
本文我们一起学习服务（Service）在客户端中的代理机制。
重点介绍其核心对象BpBinder。
如下是客户端请求service服务的场景：1.首先客户端向Service manager查找相应的Service。
上文《Android系统的Binder机制之一——ServiceManager》有比较详细的介绍。
注意客户端和Service可能在两个不同的进程中。
2.Android系统将会为客户端进程中创建一个Service代理。
下文将详细介绍该创建过程。
3.客户端视角只有Service代理，他所有对Service的请求都发往Service代理，然后有Service代理把用户请求转发给Service本身。
Service处理完成之后，把结果返回给Service代理，Service代理负责把处理结果返回给客户端。
注意客户端对Service代理的调用都是同步调用（调用挂住，直到调用返回为止），这样客户端视角来看调用远端Service的服务和调用本地的函数没有任何区别。
这也是Binder机制的一个特点。
在Android系统中任进程何，要想使用Binder机制，必须要创建一个ProcessState对象和IPCThreadState 对象。
当然如果Android进程不使用Binder机制，那么这两个对象是不用创建的。