Binder笔记

Binder介绍
    
Linux内核的基本知识：
    1.进程隔离/虚拟地址空间
    在操作系统中为了保护某些进程互不干扰，就设计了一个叫进程隔离的技术，而这个技术就是为了避免进程A可以操作进程B的数据的情况下所实现的。进程的隔离实现，它用到了虚拟地址空间，进程A的虚拟地址空间和进程B的虚拟地址空间其实是不同的，这样就防止了进程A的数据可以写到进程B里面。操作系统当中，不同进程之间他的数据是不共享的，所以说对于每个进程来说，它其实认为自己独享操作系统，其实是虚拟的一个空间而已。如果要一个进程同另一个进程进行通信，则需要某种进程间通讯才能完成。在android里面使用binder机制来完成。
    
    2.系统调用，用户不能直接访问内核空间
    在linux内核当中，有一个特别重要的概念叫系统调用，我们对内核有一种保护机制，来告诉应用程序你只可以访问某些许可的资源，不许可的资源你是不能够访问的。这也就将Linux分成了内核层和用户空间。用户可以通过系统调用，在用户空间访问内核的某些程序。

    3.binder驱动
    在android系统当中，它是运行在内核当中，它负责各个用户进程，通过binder通讯的内核来进行交互的一个模块。驱动程序一般指的是设备的驱动程序，它是可以使计算机与设备通讯的特殊程序，其实也是一种软件，但是他又相当于硬件的接口，操作系统可以通过这个接口去控制硬件设备。

Binder通信机制介绍
    1.为什么使用binder
        android使用的Linux内核拥有着非常多的跨进程通信机制，android中使用binder跨进程通讯主要基于以下两点：
        1)性能,相对于传统的socket通信方式更加的高效
        2)安全,传统的通讯方式没有对通信双方的身份做出严格的验证（比如ip可人为进行修改），只有上层协议才会进行架构，而binder从协议本身就支持对通讯双方进行身份校验，这也是android权限模型的基础。
    2.binder通信模型
        通信录（电话基站）：binder驱动（类似于电话基站），Servicesmanager（类似于通讯录）
        可以将binder通讯双方看做是服务端进程和客户端进程，由于进程隔离的存在，我们是没有办法通过手段在客户端进程访问到服务端进程的。
        android系统中两个运行在用户空间进程要通讯必须借助内核的帮助，而这个运行在内核当中的程序就是binder驱动，他的功能类似于我们的电话基站。而Servicesmanager类似于我们的通讯录。

    3.binder通信机制原理
    通讯的步骤：
    第一步：Servicesmanager进程建立，Servicesmanager相当于通讯录，向驱动提出申请为Servicesmanager，内核驱动同意以后，Servicesmanager负责管理所有的服务进程。
    第二步：A进程想要与B进程通讯，首先要将自己的联系方式在Servicesmanager当中注册，Servicesmanager当中会建立一个表，对维护各个服务进程的名字和代理对象。
    第三步：开始通讯，client先通过Servicesmanager查询服务的代理对象，Servicesmanager返回服务的代理对象给client。

    跨进程通讯：；例如client 要调用 server的add方法
    第一步：server将自己注册当Servicesmanager表当中，会告诉Servicesmanager，sever端有一个object对象，且可以执行一个add方法的操作。
    第二步：client端向Servicesmanager查询有add方法的object对象，并将object的代理对象返回给client。进程之间的通讯，他的数据都会在内核空间里，这时候，驱动会在数据流的时候做一些转换，它并不会给client端返回一个真正的server端的object对象，因为这是无法进行操作的，而是返回一个object的代理对象，这个代理对象里面包含了一个add方法，这个add方法是一个控方法，它里面什么都没有，没有实际的逻辑功能。他只能将参数包装好之后，交给内核驱动来实现。当驱动收到client发给它的object代理对象的add方法，会根据Servicesmanager表当中的记录，使用真正的object对象替换代理对象，然后通知server端去调用它的add方法。
    第三步：server端调用完add方法后，会将结果返回给驱动，驱动最后返回给client，这样binder驱动作为进程间通讯的中介就完成了。

到底什么是binder
    1)通常意义下，binder指的是一种跨进程的通讯机制
    2)对于server进程来说，binder指的是binder本地对象/对于client来说，binder指的是binder代理对象
    3)对于传输过程而言，binder是可以进行跨进程传递的对象，binder驱动会对具有跨进程传递能力的对象做特殊处理，会自动完成代理对象和服务端对象的转换