Android 框架实现分析 - 网络 - Native层

libnetutils

        源代码位置：system/core/libnetutils。

        对ifc、dhcp（client）、packet（raw socket）的封装。

toolbox/route

        Route是android工具集中的一员。

        源代码码位于：system/core/toolbox。

netd

        源代码位置：system/netd。

        NetlinkManager接收并处理来自Kernel的UEvent消息。解析后通过mBroadcaster（CommandListener）发送到Framework层的NetworkManagementService。注册三个UEvent事件接收套接字NetlinkHandler，处理NETLINK_KOBJECT_UEVENT、NETLINK_ROUTE、NETLINK_NFLOG类型事件。

        CommandListener、DnsProxyListner、MDnsSdListener分别创建名为“netd”、“dnsproxyd”、“mdns”的监听UNIX套接字，处理客户端命令。都继承FrameworkListener，将受到的请求转发给注册的FrameworkCommand处理。

        CommandListener注册了若干NetdCommand（继承FrameworkCommand）派生类对象，Command收到的命令交给对应的Controller处理。如NatCmd与NatController。

        DnsProxyListner缓存域名解析结果，命令通过GetAddrInfoCmd和GetHostByAddrCmd处理。在Bionic C库中，修改了getaddrinfo方法，当进程没有配置自己特殊的DNS服务器（系统属性net.dns1.<pid>）时，会通过Netd获取域名解析结果。

        Bionic C库重写了getaddrinfo方法，将域名解析请求转发到Netd。实现源文件为bionic/libc/dns/net/getaddrinfo.c

        MDnsSdListener是msdn功能代理的总管，具体功能有嵌套类Handler和Monitor完成。Handler继承NetdCommand，间接继承FrameworkCommand（libsysutils），处理UNIX套接字客户端的连接和请求，转发给mdnsd处理，并在回调方法中把结果广播给所有客户端连接（为什么不是单播？）。Monitor通过线程循环调用poll处理mdnsd服务的应答，期间会间接调用Handler注册的回调。

        CommandListener的命令：

命令	模块	说明
interface	网络接口	InterfaceController、SecondaryTableController
ipfwd	IP转发	TetherController
tether	手机Modem	TetherController
nat	内网转发	BandwidthController
list_ttys	终端设备	PppController
pppd	点对点协议	PppController
softap	软件基站	SoftapController
bandwidth	带宽控制	BandwidthController
idletimer		IdletimerController
resolver	域名解析	NetworkController、ResolverController
firewall	防火墙	FirewallController

• interface命令详细：

子命令	说明	原理
list	列举网络设备	/sys/class/net/*
driver	控制Kernel中的Driver	libnetcmdiface.so
fwmark	子项目：rule route uid exempt get	iptables，SecondaryTable
route	增删、修改路由表	ifc_utils，SIOCADDRT ip route
getcfg/setcfg	控制设备、获取设备信息	ifc_utils
clearaddrs	删除设备绑定地址	ifc_utils
ipv6privacyextensions	使用、禁用privacy地址	/proc/sys/net/ipv6/conf/<if>/use_tempaddr
ipv6	启动、禁用无卡IPv6支持	/proc/sys/net/ipv6/conf/<if>/disable_ipv6
getmtu/setmtu	获取、设置MTU	/sys/class/net/*/mt

• ipfwd命令详细：

子命令	说明	原理
status	ipforward功能状态	/proc/sys/net/ipv4/ip_forward
enable/disable	启动、禁用ipforward功能

• tether命令详细：

子命令	说明	原理
start	启动网络配置服务	启动、杀死dnsmasq进程
stop	停止网络配置服务
status	网络配置服务状态	判断dnsmasq进程ID
interface	增删侦听网络	与dnsmasq管道通信update_ifaces、update_dns
dns	设置dns服务器

• nat命令详细：

子命令	说明	原理
enable/disable	启动、停止NAT功能	iptables

• list_ttys命令详细：

子命令	说明	原理
	启动pppd进程	/sys/class/tty/*

• pppd命令详细：

子命令	说明	原理
attach	tty终端绑定pppd	启动、杀死pppd进程
detach	tty终端解除pppd

• softap命令详细：

子命令	说明	原理
startap	启动软件AP	启动、杀死softap进程
stopap	停止软件AP
fwreload	重新加载wifi固件	调用WIFI HAL接口
status	软件AP状态	判断softap进程ID
set	配置softap	写入配置文件hostapd.conf

• bandwidth命令详细：

子命令	说明	原理
enable/disable		iptables
removequota	删除、查询、添加带宽配额 s：可多个IF i:针对一个或多个IF
getquota
getiquota
setquota
setquotas
removequotas
removeiquota
addnaughtyapps	以uid为目标，开启、关闭单个进程的带宽控制
removenaughtyapps
happybox
addniceapps
removeniceapps
setglobalalert
debugsettetherglobalalert
removeglobalalert
debugremovetetherglobalalert
setsharedalert
removesharedalert
setinterfacealert
removeinterfacealert
getetherstats

• idletimer命令详细：

子命令	说明	原理
enable/disable		iptables
add
remove

• resolver命令详细：

子命令	说明	原理
setdefaultif	设置默认网络接口
setifdns	设置网络的DNS服务器	Bionic C库resolv_netid.h提供的私有接口
flushdefaultif	清空DNS缓存
flushif
setifaceforpid	设置、清除pid范围到netid的映射	管理Uid、Pid->NetId的映射 DnsProxyListener： 通过NetworkController根据Uid、Pid获取NetId
clearifaceforpid
setifaceforuidrange	设置、清除uid范围到netid的映射
clearifaceforuidrange
clearifacemapping	清空全部映射

• firewall命令详细：

子命令	说明	原理
enable/disable	启动、停止防火墙	iptables
is_enable
set_interface_rule	针对单个或多个NIC设置防火墙规则
set_egress_source_rule	针对源IP和目标IP设置防火墙规则
set_egress_dest_rule
set_uid_rule	针对uid设置防火墙规则

ndc

        源代码位置：system/netd/ndc.c。