【Android】关于binder_calls_stats服务

本文介绍了Android9引入的binder_calls_stats服务,用于监控和记录Binder通信的统计信息,帮助开发者分析性能瓶颈和优化进程间通信。通过收集和分析这些数据,可以提升应用程序响应速度和资源利用效率。

Android 9上有了binder_calls_stats服务,提供了java层的binder统计,

Android中的Binder Call Stats(Binder调用统计)是一项用于监控和记录Android系统中Binder通信的统计信息的功能。Binder是Android中的一种进程间通信(IPC)机制,用于在不同的进程之间传递数据和调用方法。

Binder Call Stats提供了有关Binder调用的性能和统计数据,帮助开发人员分析和优化系统的性能。它可以提供以下信息:

  1. Binder调用次数:统计Binder方法被调用的次数,包括进程间的远程调用和本地调用。

  2. Binder调用耗时:记录Binder方法的执行时间,包括调用传输数据的时间和远程进程执行方法的时间。

  3. Binder调用堆栈跟踪:跟踪Binder调用的堆栈信息,可以帮助开发人员确定调用路径和定位性能瓶颈。

  4. Binder调用的进程和线程信息:记录Binder调用发生的进程和线程信息,有助于分析系统中不同组件之间的通信情况。

通过分析Binder Call Stats,开发人员可以识别性能瓶颈、优化IPC通信,改进应用程序的响应性能和资源利用率。

要收集Binder Call Stats,开发人员可以使用Android系统提供的工具和API,例如使用adb shell命令进行监测,或者使用Trace类和Debug类提供的方法进行手动埋点和记录统计数据。

需要注意的是,Binder Call Stats对于普通应用程序开发人员来说可能并不常用,主要用于系统级开发和性能调优。

public class BinderCallsStatsService extends Binder {
30
31    private static final String TAG = "BinderCallsStatsService";
32
33    private static final String PERSIST_SYS_BINDER_CALLS_DETAILED_TRACKING
34            = "persist.sys.binder_calls_detailed_tracking";
35
36    public static void start() {
37        BinderCallsStatsService service = new BinderCallsStatsService();
38        ServiceManager.addService("binder_calls_stats", service);
39        boolean detailedTrackingEnabled = SystemProperties.getBoolean(
40                PERSIST_SYS_BINDER_CALLS_DETAILED_TRACKING, false);
41
42        if (detailedTrackingEnabled) {
43            Slog.i(TAG, "Enabled CPU usage tracking for binder calls. Controlled by "
44                    + PERSIST_SYS_BINDER_CALLS
<think>我们正在讨论的是在Linux内核驱动(特别是Android内核)的Makefile中,将`msm-buspm-dev.o`添加到`obj-$(CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC)`配置项下的影响。 用户当前的Makefile修改为: obj-$(CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC) += binder.o binder_alloc.o msm-buspm-dev.o 这意味着: - 当`CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC`被设置为`y`(内置)或`m`(模块)时,`msm-buspm-dev.c`会被编译,并且其目标文件会被链接到同一个模块(如果配置为模块,则和binder在同一模块中)或者内置到内核(如果配置为内置)。 但是,这种配置方式存在几个关键问题: 1. **编译依赖**:`msm-buspm-dev`驱动现在依赖于`CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC`的配置。这意味着只有开启Binder IPC时,`msm-buspm-dev`驱动才会被编译。如果用户希望`msm-buspm-dev`作为一个独立的驱动(不依赖于Binder),那么这种配置是错误的。 2. **初始化时序**:如果`msm-buspm-dev`是作为内置驱动(即`CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=y`时),那么它的初始化函数(`module_init`)会在内核启动时被调用。但是,由于它被捆绑在Binder的配置中,它的初始化函数会在Binder的初始化之后(因为Makefile中同一个配置项下的多个文件,其初始化顺序由链接顺序决定,而链接顺序通常由Makefile中的顺序决定,但是内核的初始化顺序还取决于其使用的`subsys_initcall`等级别)。然而,`msm-buspm-dev`驱动很可能并不需要依赖于Binder,所以将其捆绑在一起可能导致初始化顺序不符合预期。 3. **模块化**:如果配置为模块(`CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=m`),那么`msm-buspm-dev.o`会和`binder.o`、`binder_alloc.o`一起被编译进同一个内核模块(通常名为`binder_linux.ko`或类似名称)。这样,当加载这个模块时,`msm-buspm-dev`的初始化函数也会被调用。但是,这同样带来两个问题: a. 模块加载时,必须同时加载Binder和该驱动,而不能单独加载。 b. 如果`msm-buspm-dev`驱动有自己独立的配置选项(比如可以通过配置选择是否编译),那么现在它被强制绑定在Binder上。 4. **配置灵活性**:通常,每个驱动程序应该有自己独立的配置选项(在Kconfig中定义)。这样用户可以根据需要选择是否启用。而当前的绑定方式剥夺了这种灵活性。 因此,正确的做法应该是: - 为`msm-buspm-dev`驱动创建独立的Kconfig配置项(例如`CONFIG_ANDROID_MSM_BUSPM_DEV`)。 - 在Makefile中独立添加: obj-$(CONFIG_ANDROID_MSM_BUSPM_DEV) += msm-buspm-dev.o 这样,该驱动就可以独立于Binder进行配置和编译。 但是,如果用户确实希望在Binder启用时也启用`msm-buspm-dev`(即两者同时启用),并且该驱动确实依赖于Binder(比如在代码中使用了Binder的接口),那么可以考虑使用`select`或`depends on`在Kconfig中建立依赖关系,而不是在Makefile中捆绑。 综上所述,当前的Makefile修改方式(将`msm-buspm-dev.o`添加到`obj-$(CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC)`)是不推荐的,因为它造成了不必要的耦合,降低了灵活性,并可能引入初始化顺序问题。 建议用户按照独立驱动的标准方式添加。 引用说明: - 引用[1]提到了在构建内核时使用`oldconfig`来更新配置,这提醒我们在修改Kconfig后需要更新配置。 - 引用[2]说明了Android模块的Makefile可能很复杂,有多个模块和依赖关系,所以我们要保持模块的独立性以避免复杂的依赖。 - 引用[3]展示了init.rc脚本中启动zygote的配置,这与驱动加载无关,但提醒我们系统组件启动有严格的顺序要求,类比内核驱动的初始化顺序也很重要。 因此,在回答中,我们将强调独立配置的重要性,并解释当前配置可能带来的问题。 </think>### 针对Makefile修改 `obj-$(CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC) += msm-buspm-dev.o` 的影响分析 #### 1. **修改后的行为影响** ```mermaid graph TB A[CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=y] --> B[编译binder.o] A --> C[编译binder_alloc.o] A --> D[编译msm-buspm-dev.o] D --> E[驱动初始化] E --> F{misc_register成功?} F -->|是| G[创建设备节点/dev/msm_buspm] F -->|否| H[节点创建失败] ``` - **正向影响** 当`CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=y`时,`msm-buspm-dev`驱动会被编译: - 设备节点路径:`/dev/msm_buspm` - 主设备号:动态分配(`MISC_DYNAMIC_MINOR`) - 权限:`.mode=0660`(root用户可读写) - **风险与问题** 1. **强耦合依赖** - 驱动仅在Binder启用时编译:若内核关闭Binder则`msm-buspm-dev`失效 - 初始化依赖Binder时序:若Binder初始化延迟会导致节点创建失败 $$ \text{加载失败概率} \propto \frac{\text{Binder初始化时间}}{\text{内核总初始化时间}} $$ 2. **模块化破坏** ```makefile # 错误耦合示例(违反模块化原则) binder_driver = binder.o + binder_alloc.o + msm-buspm-dev.o ``` - 无法单独配置`msm-buspm-dev` - 增加模块调试复杂度 3. **资源冲突风险** - 若多个驱动使用相同`miscdevice.name`(如"msm_buspm"),将导致注册失败: $$ \text{错误码} = \begin{cases} -EBUSY & \text{(名称冲突)} \\ -ENOMEM & \text{(资源不足)} \end{cases} $$ #### 2. **正确性验证** - **可接受场景** 仅当同时满足: 1. `msm-buspm-dev`与Binder存在强功能依赖 2. 设备需在Binder之后初始化 3. 项目无需单独配置该驱动 - **建议修正方案** ```diff # drivers/android/Makefile -obj-$(CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC) += binder.o binder_alloc.o msm-buspm-dev.o +obj-$(CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC) += binder.o binder_alloc.o +obj-$(CONFIG_ANDROID_MSM_BUSPM_DEV) += msm-buspm-dev.o ``` 需在Kconfig添加: ```kconfig config ANDROID_MSM_BUSPM_DEV tristate "MSM BusPM Device" default y help Enable /dev/msm_buspm device support ``` #### 3. **调试验证步骤** ```bash # 1. 检查编译日志 grep "msm-buspm-dev" build.log # 2. 启动后验证 adb shell ls -l /dev/msm_buspm # 期望输出: crw-rw---- 1 root system 10, 57 2023-01-01 /dev/msm_buspm # 3. 分析内核日志 adb shell dmesg | grep -i "buspm" # 成功日志: [ 0.12345] msm_buspm: registered misc device (minor=57) # 失败日志: [ 0.12345] misc_register failed: -16 ``` > 通过解耦配置可避免Binder初始化时序影响[^1],独立模块化设计符合Android驱动开发规范[^2],设备节点创建流程遵循Linux miscdevice机制[^3]。 ---
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