linux/android uevent

文章转载自 http://www.verydemo.com/demo_c131_i97476.html

分类：  移动开发 /  Android /  文章

http://wenku.baidu.com/view/3f08de275901020207409cd4.html linux uevent

http://blog.youkuaiyun.com/fengkehuan/article/details/6200210

http://dongyulong.blog.51cto.com/1451604/389159

 http://blog.163.com/ac952_hmz/blog/static/9479151320120364719795/   android ueventobserver

 http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=24605155&do=blog&cuid=2363481 abdroid uevent

http://blog.youkuaiyun.com/datangsoc/article/details/5928132: android vold， 代替udev

http://wenku.baidu.com/view/cde97ff9941ea76e58fa0414.html： vold

http://blog.youkuaiyun.com/sustzombie/article/details/6118256： vold

 http://blog.youkuaiyun.com/magicyu2/article/details/6974074： 这篇讲vold还是比较清楚的。从这篇来看android中的phonewin manager的ueventobserver不是来自vold， 而是直接监听kernel来的uevent的socket（NETLINK_KOBJECT_UEVENT）， 来自hardware_legacy的uevent。 vold支持    DhcpListener（system\core\nexus）、FrameworkListener（system\core\libsysutils\src）、NetlinkListener（system\core\libsysutils\src）、SupplicantListener（system\core\nexus）、TiwlanEventListener（system\core\nexus）；（这里也有netlink， 这个实际上是vold里调用， 作为uevent的client端处理onevent的， netlinklistener使用侦听NETLINK_KOBJECT_UEVENT的socket读取kernel来的uevent消息， 进过netlinkevent decode， 再调用netlinkhandler提供的onevent根据volumn manager的block， switch等处理event,  之后volumn manager会触发注册进vold的其它service的socket（服务器端）的处理（流程是sendbroadcaster调用socket写, 服务侧的listner的ondataavailable会处理相应的消息， 这些消息由commandlistner的runcomd处理， 不同的runcmd将调用volumemanger的具体的处理函数）， 对于其中的framework， vold注册了.  block： 通常指mount/umont,  switch指connect/disconnect

    registerCmd(new DumpCmd());

    registerCmd(new VolumeCmd());

    registerCmd(new AsecCmd());

    registerCmd(new ObbCmd());

    registerCmd(new ShareCmd());

    registerCmd(new StorageCmd());

    registerCmd(new XwarpCmd());

 

几个listner。

）

 http://www.kuqin.com/networkprog/20080512/8361.html： socket,

Sendto()和recvfrom()用于在无连接的数据报socket方式下进行数据传输。
Send()和recv()这两个函数用于面向连接的socket上进行数据传输。

 

http://hi.baidu.com/leoispace/blog/item/8aa5f41cc8609d04304e15bf.html: android socket

 

 

用于内核空间向用户空间通知消息， 比如hotplug。 内核空间的uevent通过socket向用户空间的uevent helper发送消息。这个用户空间的侦听者在pc上用udevd， 在嵌入式设备上用mdev。 侦听者的作用扫描注册的device， 向sysfs的device的uevent的属性文件写入add， 触发uevent事件， 这样用户空间就有机会处理这些事件，根据匹配规则作一定的处理， 比如生成设备节点， 使用modprobe加载驱动等hotplug事件。

 

 

1．kobject, ktype, kset

kobject代表sysfs中的目录。

ktype代表kobject的类型，主要包含release函数和attr的读写函数。比如，所有的bus都有同一个bus_type；所有的class都有同一个class_type。

kset包含了subsystem概念，kset本身也是一个kobject，所以里面包含了一个kobject对象。另外，kset中包含kset_uevent_ops，里面主要定义了三个函数

       int (*filter)(struct kset *kset, struct kobject *kobj);

       const char *(*name)(struct kset *kset, struct kobject *kobj);

       int (*uevent)(struct kset *kset, struct kobject *kobj, struct kobj_uevent_env *env);

这三个函数都与uevent相关。filter用于判断uevent是否要发出去。name用于得到subsystem的名字。uevent用于填充env变量。

2．uevent内核部分

uevent是sysfs向用户空间发出的消息。比如，device_add函数中，会调用kobject_uevent(&dev->kobj, KOBJ_ADD); 这里kobj是发消息的kobj，KOBJ_ADD是发出的事件。uevent的事件在kobject_action中定义：

enum kobject_action {

       KOBJ_ADD,

       KOBJ_REMOVE,

       KOBJ_CHANGE,

       KOBJ_MOVE,

       KOBJ_ONLINE,

       KOBJ_OFFLINE,

       KOBJ_MAX

};

 

int kobject_uevent(struct kobject *kobj, enum kobject_action action)

{

       return kobject_uevent_env(kobj, action, NULL);

}

 

kobject_uevent_env:

       由kobject的parent向上查找，直到找到一个kobject包含kset。

       如果kset中有filter函数，调用filter函数，看看是否需要过滤uevent消息。

       如果kset中有name函数，调用name函数得到subsystem的名字；否则，subsystem的名字是kset中kobject的名字。

       分配一个kobj_uevent_env，并开始填充env环境变量：

       增加环境变量ACTION=<action name>

       增加环境变量DEVPATH=<kobj’s path>

       增加环境变量SUBSYSTEM=<subsystem name>

       增加环境变量kobject_uevent_env中参数envp_ext指定的环境变量。

       调用kset的uevent函数，这个函数会继续填充环境变量。

       增加环境变量SEQNUM=<seq>，这里seq是静态变量，每次累加。

       调用netlink发送uevent消息。

       调用uevent_helper，最终转换成对用户空间sbin/mdev的调用。

3．uevent用户空间部分

uevent的用户空间程序有两个，一个是udev，一个是mdev。

udev通过netlink监听uevent消息，它能完成两个功能：

       1．自动加载模块

       2．根据uevent消息在dev目录下添加、删除设备节点。

另一个是mdev，mdev在busybox的代码包中能找到，它通过上节提到的uevent_helper函数被调用。

 

下面简要介绍udev的模块自动加载过程：

etc目录下有一个uevent规则文件/etc/udev/rules.d/50-udev.rules

udev程序收到uevent消息后，在这个规则文件里匹配，如果匹配成功，则执行这个匹配定义的shell命令。例如，规则文件里有这么一行：

ACTION=="add", SUBSYSTEM=="?*", ENV{MODALIAS}=="?*", RUN+="/sbin/modprobe $env{MODALIAS}"

所以，当收到uevent的add事件后，shell能自动加载在MODALIAS中定义的模块。

 

mdev的模块自动加载过程与之类似，它的配置文件在/etc/mdev.conf中。例如：

$MODALIAS=.* 0:0 660 @modprobe "$MODALIAS"

这条规则指的是：当收到的环境变量中含有MODALIAS，那么加载MODALIAS代表的模块。

mdev的详细说明在busybox的docs/mdev.txt中。

4．uevent在设备驱动模型中的应用

在sys目录下有一个子目录devices，代表一个kset。

创建设备时，调用的device_initialize函数中，默认会把kset设置成devices_kset，即devices子目录代表的kset。

devices_kset中设置了uevent操作集device_uevent_ops。

static struct kset_uevent_ops device_uevent_ops = {

       .filter =    dev_uevent_filter,

       .name =   dev_uevent_name,

       .uevent = dev_uevent,

};

 

dev_uevent_filter中，主要是规定了要想发送uevent，dev必须有class或者bus。

dev_uevent_name中，返回dev的class或者bus的名字。

dev_uevent函数：

       如果dev有设备号，添加环境变量MAJOR与MINOR。

       如果dev->type有值，设置DEVTYPE=<dev->type->name>。

       如果dev->driver，设置DRIVER=<dev->driver->name>。

       如果有bus，调用bus的uevent函数。

       如果有class，调用class的uevent函数。

如果有dev->type，调用dev->type->uevent函数。

 

一般在bus的uevent函数中，都会添加MODALIAS环境变量，设置成dev的名字。这样，uevent传到用户空间后，就可以通过对MODALIAS的匹配自动加载模块。这样的bus例子有platform和I2C等等。

 

 

 

android的vold：

现在可能很少有人会用mknod这个命令了，也很少有使用它的机会，但就在几年前，这还是一项linux工程师的必备技能，在制作文件系统前或加载新的驱动前，我们必须小心翼翼的创建设备节点。

不需要使用mknod并不是他消失了，而是我们有了更好更智能的方法。

linux对于热插拔的支持并不是生来就有的，而是经历了一个复杂而有戏剧性的过程，全球linux爱好者用脚投出了他们保贵的一票，udev最终成为事实上的标准。

在android中，取代udev的是vold,我们这里不去过多的讨论为什么android不继续使用udev，但要知道vold的机制和udev是一样的，理解了udev,也就理解了vold。android一出生就没有尊守传统linux的许多标准，当然也不能指望udev能很好的服务于android。android社区的选择是别起炉灶，为android定做一套udev,这就是vold了。

无论是udev还是vold,都是基于sysfs的，sysfs为内核与用户层的通讯提供了一种全新的方式，并将这种方式加以规范。

kernel层能检测到有新的设备接入，并能为之加载相应的驱动，但如何通知用户层呢？这就是sysfs的工作，内核中的sysfs机制要求当有新的驱动加载时给用户层发送相应的event.但这些event只尽告知的义务，具体怎么处理，这就是vold（或者udev）的事了。

对于用户层而言，我们无需关心sysfs的细节，只要知道sysfs能向用户层提供什么就行了。

首先，我们要知道如何接收来自内核的event.

Netlink socket大家应该不会陌生吧，socket这套东西不仅能用于网络间的通讯，也用能用于进程间的通讯，像这种内核态与用户沟通的活，自然也少不了它。

下面的内容摘自vold(NetlinkManager.cpp)

if ((mSock = socket(PF_NETLINK, SOCK_DGRAM,NETLINK_KOBJECT_UEVENT)) < 0) { SLOGE("Unable to create uevent socket: %s", strerror(errno)); return -1; } if (setsockopt(mSock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUFFORCE, &sz, sizeof(sz)) < 0) { SLOGE("Unable to set uevent socket options: %s", strerror(errno)); return -1; } if (bind(mSock, (struct sockaddr *) &nladdr, sizeof(nladdr)) < 0) { SLOGE("Unable to bind uevent socket: %s", strerror(errno)); return -1; }

这就是监听sysfs的uevent的socket的关键设置，有网络编程背影的人很容易理解上面这段代码。

下面紧接着的问题就是这个socket通路会给我们什么消息：

我们进入/sys/block/mmcblk0（也可以是/sys/block下的其它目录），执行：

cat *

MAJOR=179 MINOR=0 DEVNAME=mmcblk0 DEVTYPE=disk PHYSDEVPATH=/class/mmc_host/mmc0/mmc0:1234 PHYSDEVBUS=mmc PHYSDEVDRIVER=mmcblk NPARTS=1 ......

我们通过socket从内核处到的envent中所包含的信息也与此相似，是一个包含这些信息的文本，可能是如下格式的

add@/block/PHYSDEVDRIVER=mmcblk PHYSDEVPATH=/class/mmc_host/mmc0/mmc0:1234 DEVNAME=mmcblk0 MAJOR=179 MINOR=0 PHYSDEVDRIVER=mmcblk ......

sysfs传上来的是一个多行的文本(这点要特别注意，并不只是add@/block/PHYSDEVDRIVER=mmcblk

这一行)，vold要对这个多行文档进行解析，然后决定怎么做。vold会把解协出来的消息再通可别一个vold的socket传到其它的进程，同时接收其它进程的反馈。

向sysfs目录（或子目录）下面的uevent文件写入”add/n”字符也会触发内核上发这些uevent,相当于重新执行了一次热插拔。

例：echo "add" > /sys/block/mmcblk0/uevent

系统启动时vold错过了的消息可以用这个特性重新触发。

分析vold的源码，要有一定的C++的基础和设计模式的知识，习惯过程式设计的程序员在读vold时会有很大的困难，不过幸好vold代码不多。另外，与vold相关的大量机密都在libsysutils中，千万不要漏掉这个库。

先看看下图SocketListener这套架构,监听sysfs与其它进程的消息，全仰仗这套框架。

在netLinkListener中，VOLD的重点是OnEvent这个虚接口的实现，而CommandSistener中，VOLD处理的重点则是分发VoldCommand类。VoldCommand是由FrameworkCommand派生出的，而VolumeCmd，ShareCmd等子类则是各种操作的封装。

先看看对NetlinkHandler::onEvent的处理

void NetlinkHandler::onEvent(NetlinkEvent *evt) { VolumeManager *vm = VolumeManager::Instance(); const char *subsys = evt->getSubsystem(); if (!subsys) { SLOGW("No subsystem found in netlink event"); return; } if (!strcmp(subsys, "block")) { vm->handleBlockEvent(evt); } else if (!strcmp(subsys, "switch")) { vm->handleSwitchEvent(evt); } else if (!strcmp(subsys, "battery")) { } else if (!strcmp(subsys, "power_supply")) { } }

这里主要是通过基类解析的uevent消息分别调用不同的处理。如果看了上面的图还有人问NetlinkHandler::onEvent是在什么时候调用的，那就要补一下C＋＋了，这不是一两句话能说得清楚的。

VoldCommand主要是实现对runcommand动作的封装，在FrameworkListener会根据收到的消息选择相应的派生类。

bool FrameworkListener::onDataAvailable(SocketClient *c) { char buffer[255]; int len; if ((len = read(c->getSocket(), buffer, sizeof(buffer) -1)) < 0) { SLOGE("read() failed (%s)", strerror(errno)); return errno; } else if (!len) return false; int offset = 0; int i; for (i = 0; i < len; i++) { if (buffer[i] == '/0') { dispatchCommand(c, buffer + offset); offset = i + 1; } } return true; }

void FrameworkListener::dispatchCommand(SocketClient *cli, char *data) { FrameworkCommandCollection::iterator i; int argc = 0; char *argv[FrameworkListener::CMD_ARGS_MAX]; char tmp[255]; char *p = data; char *q = tmp; bool esc = false; bool quote = false; int k; memset(argv, 0, sizeof(argv)); memset(tmp, 0, sizeof(tmp)); while(*p) { if (*p == '//') { if (esc) { *q++ = '//'; esc = false; } else esc = true; p++; continue; } else if (esc) { if (*p == '"') *q++ = '"'; else if (*p == '//') *q++ = '//'; else { cli->sendMsg(500, "Unsupported escape sequence", false); goto out; } p++; esc = false; continue; } if (*p == '"') { if (quote) quote = false; else quote = true; p++; continue; } *q = *p++; if (!quote && *q == ' ') { *q = '/0'; argv[argc++] = strdup(tmp); memset(tmp, 0, sizeof(tmp)); q = tmp; continue; } q++; } argv[argc++] = strdup(tmp); #if 0 for (k = 0; k < argc; k++) { SLOGD("arg[%d] = '%s'", k, argv[k]); } #endif if (quote) { cli->sendMsg(500, "Unclosed quotes error", false); goto out; } for (i = mCommands->begin(); i != mCommands->end(); ++i) { FrameworkCommand *c = *i; if (!strcmp(argv[0], c->getCommand())) { if (c->runCommand(cli, argc, argv)) {//调用派生类的接口。 SLOGW("Handler '%s' error (%s)", c->getCommand(), strerror(errno)); } goto out; } } cli->sendMsg(500, "Command not recognized", false); out: int j; for (j = 0; j < argc; j++) free(argv[j]); return; }

Volume定义了各种磁盘的操作，属于工具类。

要将这些类是如何组织在一起的呢，关键是下面两个工厂类。

从上图可以看出，VolumeManager和NetlinkManager将整 个系统组织在一 起，NetlinkManager负责翻译sysfs的uevent事件并传递给其它的进程，VolumeManager则负责接收其它进程反馈的消息，并分发给VoldCommand类作相应的处理。

最后，我们分析一下vold是如何初始化这些类的：

int main() { VolumeManager *vm; CommandListener *cl; NetlinkManager *nm; SLOGI("Vold 2.1 (the revenge) firing up"); mkdir("/dev/block/vold", 0755); /* Create our singleton managers */ if (!(vm = VolumeManager::Instance())) {//实例化 SLOGE("Unable to create VolumeManager"); exit(1); }; if (!(nm = NetlinkManager::Instance())) {//实例化 SLOGE("Unable to create NetlinkManager"); exit(1); }; cl = new CommandListener(); //创建vold socket,用于向其它进程转发解析的sysfs event,并接收其进程的命令。 vm->setBroadcaster((SocketListener *) cl); nm->setBroadcaster((SocketListener *) cl); if (vm->start()) { SLOGE("Unable to start VolumeManager (%s)", strerror(errno)); exit(1); } if (process_config(vm)) { //解析配置 SLOGE("Error reading configuration (%s)... continuing anyways", strerror(errno)); } if (nm->start()) {//创建监听sysfs的socket SLOGE("Unable to start NetlinkManager (%s)", strerror(errno)); exit(1); } coldboot("/sys/block"); //冷启动，vold错过了一些uevent,重新触发。向sysfs的uevent文件写入”add/n” 字符也可以触发sysfs事件，相当执行了一次热插拔。 /* * Switch uevents are broken. * For now we manually bootstrap * the ums switch */ { FILE *fp; char state[255]; /* * Now that we're up, we can respond to commands */ if (cl->startListener()) { //监听上层的反馈 SLOGE("Unable to start CommandListener (%s)", strerror(errno)); exit(1); } // Eventually we'll become the monitoring thread while(1) { sleep(1000); } SLOGI("Vold exiting"); exit(0); }

etc/ vold.fstab的配置文件

例：（每一行的结束不能有空格等任何字符，vold对这个地方的处理有bug.）

dev_mount sdcard /data/disk auto /block/sda

格式是:

type label mount_point part sysfs_path sysfs_path

sysfs_path可以有多个，但最后不要有空格，否则会解析错误

part指定分区个数，如果是auto则只有一个分区

 

 

 

另一篇：

 

1. 总体架构

2. 流程概览

2.1 开启Vold

2.2 引导Uevent

2.3 处理事件

---

 

Vold - Volume Daemon存储类的守护进程，作为Android的一个本地服务，负责处理诸如SD、USB等存储类设备的插拔等事件。

1. 总体架构

Vold服务由volumeManager统一管控，它将具体任务分别分派给netlinkManager, commandListener, directVolume, Volume去完成。

Vold服务向下通过socket机制与底层驱动交互，向上通过JNI, intent, socket, doCommand等机制与Java Framework交互。

 

 2 流程概览

2.1 开启服务

初始化Android系统时开启Vold本地服务，

Vold在/dev/block下创建vold文件夹，开启VolumeManager, NetlinkManager, CommandListener。

2.2 引导Uevent

NetlinkManager负责监听底层Linux上报的uevent事件。

 

系统的SocketListner统一管理所有socket事件。

NetlinkListner负责解析socket事件。

最后由onEvent()将vold事件交还给NetlinkManager处理。

2.3 处理Block和Switch事件

NetlinkManager调用VolumeManager中处理vold事件的类。

handleBlockEvent()完成SD的挂载和卸载，具体交由DirectVolume完成。

handleSwitchEvent()完成由USB实现的U盘的连接。

两者最后都是通过setBroadcast()将ResponsibleCode经过nativeDaemonConnector的socket监听机制，最终上传到MountService作统一规划。

 

MountService里的onEvent()得到解析后的事件，完成两大任务，

-> 发送命令doCommand()通过commandListener传递给volumeManager

-> 将事件信息广播给相关服务，供上层应用使用。

 

 

又一篇

Uevent是内核通知android有状态变化的一种方法，比如USB线插入、拔出，电池电量变化等等。其本质是内核发送（可以通过socket）一个字符串，应用层（android）接收并解释该字符串，获取相应信息。

一、Kernel侧：

UEVENT的发起在Kernel端，主要是通过函数

int kobject_uevent_env(struct kobject *kobj, enum kobject_action action,

                     char *envp_ext[])

该函数的主要功能是根据参数组合一个字符串并发送。一个典型的字符串如下：change@/devices/platform/msm-battery/power_supply/usb纮ACTION=change纮DEVPATH=/devices/platform/msm-battery/power_supply/usb纮SUBSYSTEM=power_supply纮POWER_SUPPLY_NAME=usb纮POWER_SUPPLY_ONLINE=0纮SEQNUM=1486纮

首先，准备各个字符串：

1.准备字符串

1）获取action字符串

*action_string = kobject_actions[action];

Action为KOBJ_ADD等，kobject_actions的定义如下：

static const char *kobject_actions[] = {

       [KOBJ_ADD] =            "add",

       [KOBJ_REMOVE] =           "remove",

       [KOBJ_CHANGE] =            "change",

       [KOBJ_MOVE] =         "move",

       [KOBJ_ONLINE] =             "online",

       [KOBJ_OFFLINE] =     "offline",

};

2）获取subsystem字符串

subsystem = kobject_name(&kset->kobj);

static inline const char *kobject_name(const struct kobject *kobj)

{

       return kobj->name;

}

这里主要获取kobj的名字。

以“power_supply”为例，在power_supply_core.c中注册class power_supply：

power_supply_class = class_create(THIS_MODULE, "power_supply");

将调用以下函数class_createà __class_createà __class_registerà kobject_set_name:

error = kobject_set_name(&cp->subsys.kobj, "%s", cls->name);

其中的cls->name就是“power_class”最终在kobject_set_name_vargs中赋值给kobject->name

3）devpath字符串，是改变了的uevent所在的sysfs中的位置

devpath = kobject_get_path(kobj, GFP_KERNEL);

2.填充字符串

然后分配一个env空间存储字符串，

env = kzalloc(sizeof(struct kobj_uevent_env), GFP_KERNEL);将上面这些字符串填充到其中去，

retval = add_uevent_var(env, "ACTION=%s", action_string);

retval = add_uevent_var(env, "DEVPATH=%s", devpath);

retval = add_uevent_var(env, "SUBSYSTEM=%s", subsystem);

接着加入不同class的附加的字符串

retval = add_uevent_var(env, "%s", envp_ext[i]);

retval = uevent_ops->uevent(kset, kobj, env);

然后加上该Uenvent的序号，该序号是不断递增的。

add_uevent_var(env, "SEQNUM=%llu", (unsigned long long)seq)。

3.发送

字符串准备完毕，就要准备发送了，由于Android的CONFIG_NET选项是选上的，因此可以通过socket发送：

首先分配一个skb用于存储网络发送的数据

scratch = skb_put(skb, len);

sprintf(scratch, "%s@%s", action_string, devpath);

此时scratch中就增加了change@/devices/platform/msm-battery/power_supply/usb的字符，然后将之前准备好的各个字符传加在后面

for (i = 0; i < env->envp_idx; i++) {

       len = strlen(env->envp[i]) + 1;

scratch = skb_put(skb, len);

       strcpy(scratch, env->envp[i]);

}

最后发送调用retval = netlink_broadcast_filtered发送就OK了。

二、Android侧：

1.启动监视

private UEventObserver mPowerSupplyObserver = new UEventObserver()

{

   @Override

public void onUEvent(UEventObserver.UEvent event) {

            update();

        }
}

申明一个observer对象，然后调用startObserving启动对该对象的监视。

mPowerSupplyObserver.startObserving("SUBSYSTEM=power_supply");

最终会调用到UEventObserver的addObserver：

private ArrayList<Object> mObservers = new ArrayList<Object>();

public void addObserver(String match, UEventObserver observer) {

   synchronized(mObservers) {

       mObservers.add(match);

      mObservers.add(observer);

   }

}

该函数最终会将”SUBSYSTEM=power_supply”增加到匹配序列中，当kernel发送具有该字符串的数据时，就返回匹配成功，然后调用mPowerSupplyObserver的onUEvent函数；

public void run() {

            ………………….

            while (true) {

                len = next_event(buffer);

                if (len > 0) {

                    String bufferStr = new String(buffer, 0, len);  // easier to search a String

                    synchronized (mObservers) {

                        for (int i = 0; i < mObservers.size(); i += 2) {

                            if (bufferStr.indexOf((String)mObservers.get(i)) != -1) {

                                ((UEventObserver)mObservers.get(i+1))

                                        .onUEvent(new UEvent(bufferStr));

                            }

                        }

                    }

                }

            }

        }

next_event(buffer)从底层接收数据，然后在for循环中比较，如果符合，则调用onUevent。之所以for循环时要加2，是因为一次startObserving是调用了两次mObservers.add，其中第一次的是匹配字符串。

2.JNI函数

其中next_event是一个JNI函数（android_os_UEventObserver.c）：

private static native int next_event(byte[] buffer);

static JNINativeMethod gMethods[] = {

    {"native_setup", "()V",   (void *)android_os_UEventObserver_native_setup},

    {"next_event",   "([B)I", (void *)android_os_UEventObserver_next_event},

};

android_os_UEventObserver_next_event会调用到uevent_next_event，

3.Socket接口

在hardware/libhardware_legacy/uevent/vim uevent.c中，

int uevent_next_event(char* buffer, int buffer_length)

该函数监听socket，并将socket收到的数据保存到buffer中

nr = poll(&fds, 1, -1);

   

if(nr > 0 && fds.revents == POLLIN) {

    int count = recv(fd, buffer, buffer_length, 0);

if (count > 0) {

………………………………..

}

该socket是在int uevent_init()中创建的

s = socket(PF_NETLINK, SOCK_DGRAM, NETLINK_KOBJECT_UEVENT);

fd=s;

 

1．kobject, ktype, kset

kobject代表sysfs中的目录。

ktype代表kobject的类型，主要包含release函数和attr的读写函数。比如，所有的bus都有同一个bus_type；所有的class都有同一个class_type。

kset包含了subsystem概念，kset本身也是一个kobject，所以里面包含了一个kobject对象。另外，kset中包含kset_uevent_ops，里面主要定义了三个函数

       int (*filter)(struct kset *kset, struct kobject *kobj);

       const char *(*name)(struct kset *kset, struct kobject *kobj);

       int (*uevent)(struct kset *kset, struct kobject *kobj, struct kobj_uevent_env *env);

这三个函数都与uevent相关。filter用于判断uevent是否要发出去。name用于得到subsystem的名字。uevent用于填充env变量。

2．uevent内核部分

uevent是sysfs向用户空间发出的消息。比如，device_add函数中，会调用kobject_uevent(&dev->kobj, KOBJ_ADD); 这里kobj是发消息的kobj，KOBJ_ADD是发出的事件。uevent的事件在kobject_action中定义：

enum kobject_action {

       KOBJ_ADD,

       KOBJ_REMOVE,

       KOBJ_CHANGE,

       KOBJ_MOVE,

       KOBJ_ONLINE,

       KOBJ_OFFLINE,

       KOBJ_MAX

};

 

int kobject_uevent(struct kobject *kobj, enum kobject_action action)

{

       return kobject_uevent_env(kobj, action, NULL);

}

 

kobject_uevent_env:

       由kobject的parent向上查找，直到找到一个kobject包含kset。

       如果kset中有filter函数，调用filter函数，看看是否需要过滤uevent消息。

       如果kset中有name函数，调用name函数得到subsystem的名字；否则，subsystem的名字是kset中kobject的名字。

       分配一个kobj_uevent_env，并开始填充env环境变量：

       增加环境变量ACTION=<action name>

       增加环境变量DEVPATH=<kobj’s path>

       增加环境变量SUBSYSTEM=<subsystem name>

       增加环境变量kobject_uevent_env中参数envp_ext指定的环境变量。

       调用kset的uevent函数，这个函数会继续填充环境变量。

       增加环境变量SEQNUM=<seq>，这里seq是静态变量，每次累加。

       调用netlink发送uevent消息。

       调用uevent_helper，最终转换成对用户空间sbin/mdev的调用。

3．uevent用户空间部分

uevent的用户空间程序有两个，一个是udev，一个是mdev。

udev通过netlink监听uevent消息，它能完成两个功能：

       1．自动加载模块

       2．根据uevent消息在dev目录下添加、删除设备节点。

另一个是mdev，mdev在busybox的代码包中能找到，它通过上节提到的uevent_helper函数被调用。

 

下面简要介绍udev的模块自动加载过程：

etc目录下有一个uevent规则文件/etc/udev/rules.d/50-udev.rules

udev程序收到uevent消息后，在这个规则文件里匹配，如果匹配成功，则执行这个匹配定义的shell命令。例如，规则文件里有这么一行：

ACTION=="add", SUBSYSTEM=="?*", ENV{MODALIAS}=="?*", RUN+="/sbin/modprobe $env{MODALIAS}"

所以，当收到uevent的add事件后，shell能自动加载在MODALIAS中定义的模块。

 

mdev的模块自动加载过程与之类似，它的配置文件在/etc/mdev.conf中。例如：

$MODALIAS=.* 0:0 660 @modprobe "$MODALIAS"

这条规则指的是：当收到的环境变量中含有MODALIAS，那么加载MODALIAS代表的模块。

mdev的详细说明在busybox的docs/mdev.txt中。

4．uevent在设备驱动模型中的应用

在sys目录下有一个子目录devices，代表一个kset。

创建设备时，调用的device_initialize函数中，默认会把kset设置成devices_kset，即devices子目录代表的kset。

devices_kset中设置了uevent操作集device_uevent_ops。

static struct kset_uevent_ops device_uevent_ops = {

       .filter =    dev_uevent_filter,

       .name =   dev_uevent_name,

       .uevent = dev_uevent,

};

 

dev_uevent_filter中，主要是规定了要想发送uevent，dev必须有class或者bus。

dev_uevent_name中，返回dev的class或者bus的名字。

dev_uevent函数：

       如果dev有设备号，添加环境变量MAJOR与MINOR。

       如果dev->type有值，设置DEVTYPE=<dev->type->name>。

       如果dev->driver，设置DRIVER=<dev->driver->name>。

       如果有bus，调用bus的uevent函数。

       如果有class，调用class的uevent函数。

如果有dev->type，调用dev->type->uevent函数。

 

一般在bus的uevent函数中，都会添加MODALIAS环境变量，设置成dev的名字。这样，uevent传到用户空间后，就可以通过对MODALIAS的匹配自动加载模块。这样的bus例子有platform和I2C等等。

1. 总体架构

2. 流程概览

2.1 开启Vold

2.2 引导Uevent

2.3 处理事件

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Vold - Volume Daemon存储类的守护进程，作为Android的一个本地服务，负责处理诸如SD、USB等存储类设备的插拔等事件。

1. 总体架构

Vold服务由volumeManager统一管控，它将具体任务分别分派给netlinkManager, commandListener, directVolume, Volume去完成。

Vold服务向下通过socket机制与底层驱动交互，向上通过JNI, intent, socket, doCommand等机制与Java Framework交互。

 

 2 流程概览

2.1 开启服务

初始化Android系统时开启Vold本地服务，

Vold在/dev/block下创建vold文件夹，开启VolumeManager, NetlinkManager, CommandListener。

2.2 引导Uevent

NetlinkManager负责监听底层Linux上报的uevent事件。

 

系统的SocketListner统一管理所有socket事件。

NetlinkListner负责解析socket事件。

最后由onEvent()将vold事件交还给NetlinkManager处理。

2.3 处理Block和Switch事件

NetlinkManager调用VolumeManager中处理vold事件的类。

handleBlockEvent()完成SD的挂载和卸载，具体交由DirectVolume完成。

handleSwitchEvent()完成由USB实现的U盘的连接。

两者最后都是通过setBroadcast()将ResponsibleCode经过nativeDaemonConnector的socket监听机制，最终上传到MountService作统一规划。

 

MountService里的onEvent()得到解析后的事件，完成两大任务，

-> 发送命令doCommand()通过commandListener传递给volumeManager

-> 将事件信息广播给相关服务，供上层应用使用。