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Android 的系统属性(SystemProperties)分析

2018年04月01日 ⁄ 综合 ⁄ 共 4658字 ⁄ 字号 评论关闭
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下分析以android 4.03为基础

前言

Android的系统属性相当于windows的注册表,由key和value组成,且都是核心系统的一个基本机制。相对于windows的注册表,Android的系统属性要简单一些,它没有windows注册表的树状结构,而只是一个列表,也就是说没有父子关系。value有string,int,long,boolean,但是设置只能通过字符串方式。

Android 的系统属性包括两部分:文件保存的持久属性和每次开机导入的cache属性。前者主要保存在下面几个文件中(目录下):

  • /default.prop
  • /system/build.prop
  • /system/default.prop
  • /data/local.prop
  • /data/property目录下的所有presist属性(以presist.开头)

后者则通过API方式使用。

一、接口

1. JAVA层接口:

包名:android.os

类名:SystemProperties,为隐藏类

接口

  • public static String get(String key, String def)
  • public static int getInt(String key, int def)
  • public static long getLong(String key, long def)
  • public static boolean getBoolean(String key, boolean def)
  • public static void set(String key, String val) 

其key长度不能超过31字,val不超过91字
文件:

  • frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java

2.JNI接口

在android_os_SystemProperties.cpp定义,在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp中注册JNI

3.本地接口

接口:

  • int property_get(const char *key, char *value, const char *default_value)
  • /* property_set: returns 0 on success, < 0 on failure
    */
    int property_set(const char *key, const char *value)
  • int property_list(void (*propfn)(const char *key, const char *value, void *cookie), void *cookie)
文件:
  • system/core/include/cutils/properties.h
  • system/core/libcutils/properties.c

4. 底层bionic内部接口

除非想修改系统属性机制,可以分析一下

  • int __system_property_get(const char *name, char *value);
  • int __system_property_set(const char *key, const char *value);
  • const prop_info *__system_property_find(const char *name);
  • int __system_property_read(const prop_info *pi, char *name, char *value);
  • const prop_info *__system_property_find_nth(unsigned n);

文件:

  • bionic/libc/include/sys/system_properties.h
  • bionic/libc/include/sys/_system_properties.h
  • bionic/libc/bionic/system_properties.c

5. init.rc接口

原始rc文件有

  • system/core/rootdir/init.rc
  • device/vendor/platformname/init.devicename.rc

编译后在跑到out/target/product/platformname/root/下

做成image后在out/target/product/platformname/ramdisk.img,有可能由于平台不一样,文件名不一样

设备运行后就是在根目录下的一些init*.rc文件

在init.rc我们可以设置属性,监听属性变化

setprop key value
on property:key=value
   do_your_work

实现:

property的处理在init进程中,相关文件

  • system/core/init/property_service.c
  • system/core/init/property_service.h

入口函数start_property_service及property_init、load_persist_props

1. 通讯机制:

property_set有两套实现,一套接口3:本地接口的实现,会调用接口4:中的 __system_property_set,__system_property_set通过本地SOCKET: “/dev/socket/property_service” 与init进程中properties服务通讯。

在init进程的system/core/init/property_service.c(h)代码中有另一套property_set实现,仅用于init进程。

2. 安全实现:

设置key的value时,需要作鉴权,根据设置程序所在进程的fd获知uid值,比如system server进程可以设置net打头的key,不可以设置gsm打头的key,相关的定义如下:

权限定义system/core/include/private/android_filesystem_config.h

#define AID_ROOT             0  /* traditional unix root user */
#define AID_SYSTEM        1000  /* system server */
#define AID_RADIO         1001  /* telephony subsystem, RIL */
#define AID_DHCP          1014  /* dhcp client */
#define AID_SHELL         2000  /* adb and debug shell user */
#define AID_CACHE         2001  /* cache access */
#define AID_APP          10000 /* first app user */

属性权限表在system/core/init/property_service.c定义,采用白名单方式

struct {
    const char *prefix;
    unsigned int uid;
    unsigned int gid;
} property_perms[] = {
    { "net.rmnet0.",      AID_RADIO,    0 },
    { "net.gprs.",        AID_RADIO,    0 },
    { "net.ppp",          AID_RADIO,    0 },
    { "net.qmi",          AID_RADIO,    0 },
    { "net.lte",          AID_RADIO,    0 },
    { "net.cdma",         AID_RADIO,    0 },
    { "ril.",             AID_RADIO,    0 },
    { "gsm.",             AID_RADIO,    0 },
    { "persist.radio",    AID_RADIO,    0 },
    { "net.dns",          AID_RADIO,    0 },
    { "sys.usb.config",   AID_RADIO,    0 },
    { "net.",             AID_SYSTEM,   0 },
    { "dev.",             AID_SYSTEM,   0 },
    { "runtime.",         AID_SYSTEM,   0 },
    { "hw.",              AID_SYSTEM,   0 },
    { "sys.",             AID_SYSTEM,   0 },
    { "service.",         AID_SYSTEM,   0 },
    { "wlan.",            AID_SYSTEM,   0 },
    { "dhcp.",            AID_SYSTEM,   0 },
    { "dhcp.",            AID_DHCP,     0 },
    { "debug.",           AID_SHELL,    0 },
    { "log.",             AID_SHELL,    0 },
    { "service.adb.root", AID_SHELL,    0 },
    { "service.adb.tcp.port", AID_SHELL,    0 },
    { "persist.sys.",     AID_SYSTEM,   0 },
    { "persist.service.", AID_SYSTEM,   0 },
    { "persist.security.", AID_SYSTEM,   0 },
    { NULL, 0, 0 }
};

通过check_perms函数来检查权限

下面是服务控制权限

struct {
    const char *service;
    unsigned int uid;
    unsigned int gid;
} control_perms[] = {
    { "dumpstate",AID_SHELL, AID_LOG },
    { "ril-daemon",AID_RADIO, AID_RADIO },
     {NULL, 0, 0 }
};

通过check_control_perms函数来检查权限

3. 监听变化

在修改属性的时候,会通过函数property_changed通知init触发init.rc中的trigger。

4. 属性特殊处理:

1. ctl.开头的属性是控制属性,用于控制系统的本地服务

  • ctl.start
  • ctl.stop
  • ctl.restart

使用语法

ctl.xxx   servicename[:args]
2. ro.开头的属性不能被修改;
3. net.开始的属性(除net.change外)设置,将引发net.change=key的属性设置,被bionic/libc/netbsd/resolv/res_state.c中的代码处理(通过__system_property_find函数);
4. persist.开始的属性,如果在init.rc和代码中设置,将会被写到/data/property目录下;
 

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