SD异常拔出流程浅析

来源：互联网发布：人工智能发展现状数据编辑：程序博客网时间：2024/05/02 00:56

前言

在Android手机上SD卡异常拔出有时候会导致一些很奇怪的问题，比如重启/闪屏/Crash问题鉴于这种情况，就很有必要来了解下SD卡异常拔出流程了。

背景知识

先了解下SD卡挂载吧

SD卡挂载到手机中，会挂载到多个分区，如下图所示：adb shell df

从上面的图中可以看出,SD卡会挂载到/mnt/secure/asec ,/storage/sdcard1 ,/mnt/media_rw/sdcard1分区如果有apk是安装到SD卡,那么会生成相应的分区，如上图中的/mnt/asec/com.baidu.BaiduMap-1和/mnt/asec/com.tencent.mobileqq-1

app安装位置

如果把apk安装到SD卡上，那么会安装到SD卡的哪个位置呢？

如果SD卡异常拔出，系统会做哪些操作呢？

系统会依次卸载/mnt/asec/... -> /mnt/secure/asec  -> /storage/sdcard1  -> /mnt/media_rw/sdcard只有当以上都成功卸载，那SD卡才能成功unmount

SD卡挂载/卸载类型

1.主动挂载和卸载，在设置->存储中进行设置，与PC上安全删除硬件并弹出一样2.被动挂载和卸载，比如异常插拔或叫热插拔

角色分析

安卓系统中与SD卡挂载、卸载相关的有哪些进程或服务呢？分别扮演一个什么样的角色呢？

先来看看下面这张图:从图中可以看出SD卡挂载会从底层到上层会涉及到4个模块

Vold进程分析

代码位置：system/vold

在system/vold下执行mm会生成可执行文件，在手机中的位置：/system/bin/vold

功能：负责大存储设备的挂载和卸载，连接framework与kernel

启动：由init进程启动,init进程会去解析init.rc，vold为core类型服务，被定义在init.rc中，并且使用的socket通信

主要关键类：system/vold/VolumeManager.cpp ： 接收经过NetlinkManager处理过后的事件消息system/vold/NetlinkManager.cpp : 主要是创建于内核通信的 socket,接收来自底层的信息,然后传交给VolumeManager 处理system/vold/CommandListener.cpp : 主要收到上层 MountService 通过 doMountVolume 发来的命令,分析后,转交给 VolumeManager 处理；VolumeManager处理信息后,或报告给上层 MountService,或交给 volume 执行具体操作。system/core/libsysutils/src/SocketListener.cpp : 监听来自内核的事件。SocketListener中会开一个线程运行runListener，不停的监听来自内核的消息。system/vold/Volume.cpp ： 负责SD卡挂载的主要类system/vold/DirectVolume.cpp ： 该类是一个工具类，主要负责对传入的事件进行进一步的处理

MountService

代码位置：frameworks/base/services/java/com/android/server/MountService.java

编译生成的文件：/system/framework/services.jar

功能：控制Vold,并下达命令，获取来自vold发来的状态信息，并通知PackageManagerService,StorageManager等，并发送SD卡移除广播

启动：由system_server启动

流程分析

注意：以下分析的是SD卡异常拔出后的流程

看下面三张时序图吧

图1

图1中的main.cpp位于system/vold下1.在main.cpp的人口函数main()中会调用NetlinkManager的start方法2.NetlinkManager的start方法中会调用NetlinkHandler的start方法3.NetlinkHandler的start方法中会调用父类SocketListener的startListener方法。4.在SocketListener的startListener方法中，会启动一个线程来执行：

   146 void SocketListener::runListener() {   147    148     SocketClientCollection *pendingList = new SocketClientCollection();   149    150     while(1) {   151         SocketClientCollection::iterator it;    ......   227             if (!onDataAvailable(c) && mListen) {   ......     240             }   241         }   242     }   243     delete pendingList;   244 }

5.上面方法中while(1)会一直监听内核发来的消息，如果有消息会调用NetlinkListener的onDataAvailable方法进行处理6.在NetlinkListener的onDataAvailable方法中，会调用NetlinkHandler的onEvent方法进行处理

图2

7.紧接图1中调用NetlinkHandler的onEvent方法，接着看图2，在该方法中会调用VolumeManager的handleBlockEvent方法8.VolumeManager的handleBlockEvent方法并没有做处理，会调用工具类DirectVolume的handleBlockEvent来处理9.在DirectVolume的handleBlockEvent中主要会调用handlePartitionRemoved和handleDiskRemoved方法  移除SD卡前需要先移除他的分区，在上面讲到SD卡会挂载到三个分区，如果有apk安装到SD卡，那还会增加  handlePartitionRemoved方法会依次移除这些分区10.首先调用cleanupAsec去unmount掉asec，也就是/mnt/asec/com.baidu.BaiduMap-1这类  在unmountAsec方法中会调用unmountLoopImage  在unmountLoopImage时，如果有进程还打开了/mnt/asec/com.baidu.BaiduMap-1下的apk，那么就会调用killProcessesWithOpenFiles去干掉他，这就出现了之前说的重启问题 == >传送门11.如果unmountAsec成功执行，接着就会调用sendBroadcast告诉MountService  注意：这里的广播不是framework中的广播，是通过socket来通信的

 图3

12.在MountService的构造函数中会调用如下代码开启一个线程

      mConnector = new NativeDaemonConnector(this, "vold", MAX_CONTAINERS * 2, VOLD_TAG, 25);         Thread thread = new Thread(mConnector, VOLD_TAG);        thread.start();

13.在NativeDaemonConnector实现了Runnable,在run方法中会一直监听vold发来的消息

     public void run() {        mCallbackHandler = new Handler(FgThread.get().getLooper(), this);         while (true) {            try {                listenToSocket();            } catch (Exception e) {                loge("Error in NativeDaemonConnector: " + e);                SystemClock.sleep(5000);            }        }    }

14.当vold给framework发送消息时会被listenToSocket监听到，这时就会调用MountService的onEvent方法来处理   图2中的第9步发送的状态码为：VolumeBadRemoval   图3中的第3步接收到的状态码也为：VolumeBadRemoval15.在onEvent方法对于的状态码处理中会调用如下方法

             } else if (code == VoldResponseCode.VolumeBadRemoval) {                if (DEBUG_EVENTS) Slog.i(TAG, "Sending unmounted event first");                /* Send the media unmounted event first */                updatePublicVolumeState(volume, Environment.MEDIA_UNMOUNTED);                sendStorageIntent(Intent.ACTION_MEDIA_UNMOUNTED, volume, UserHandle.ALL);                 if (DEBUG_EVENTS) Slog.i(TAG, "Sending media bad removal");                updatePublicVolumeState(volume, Environment.MEDIA_BAD_REMOVAL);                action = Intent.ACTION_MEDIA_BAD_REMOVAL;            }

16.在updatePublicVolumeState方法中会做两件事：   1.通知PackageManagerService卸载SD卡上的apk   2.通过StorageManager存储状态发送改变了

     private void updatePublicVolumeState(StorageVolume volume, String state) {        final String path = volume.getPath();        final String oldState;......            if (Environment.MEDIA_UNMOUNTED.equals(state)) {                mPms.updateExternalMediaStatus(false, false);   //让PMS去卸载APK                mObbActionHandler.sendMessage(mObbActionHandler.obtainMessage(                        OBB_FLUSH_MOUNT_STATE, path));            } else if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state)) {                mPms.updateExternalMediaStatus(true, false);            }         synchronized (mListeners) {            for (int i = mListeners.size() -1; i >= 0; i--) {                MountServiceBinderListener bl = mListeners.get(i);                try {                    bl.mListener.onStorageStateChanged(path, oldState, state); //通知StorageManager存储状态改变了                } catch (RemoteException rex) {                    Slog.e(TAG, "Listener dead");                    mListeners.remove(i);                } catch (Exception ex) {                    Slog.e(TAG, "Listener failed", ex);                }            }        }    }

17.PMS这时候就会卸载掉SD卡上的APK,StorageManager就会调用到StorageEventListeneron的StorageStateChanged方法   onStorageStateChanged方法在Settings的Memory.java中，用于更新存储状态信息   ==============到这里为止，已经从底层到上层走通了---从SD卡被拔出到设置中存储信息更新==============17.通知完后,紧接着就会发送一条ACTION_MEDIA_UNMOUNTED的广播出来,告诉大家当前SD的状态18.接着继续调updatePublicVolumeState,参数为MEDIA_BAD_REMOVAL,这次就不会通知PMS了,只会继续让StorageManager更新存储信息，状态改变，信息也会相应改变19.完成以上操作后，回到图2中步骤10 - unmountVol   在这个方法中就开始依次unmount那三个分区   在此期间会设置SD卡状态和给上层发送广播。每次发送广播都会执行图3中的流程，底层做了什么得告诉他的上级MountService   如果把图2中的步骤5-cleanupAsec注释掉，那么就不会去unmountAsec，Asec会一直占用/mnt/secure/asec分区，就会导致unmount /mnt/secure/asec失败，这就是前面说的SD卡热插拔不能识别问题 ==> 传送门   如果/mnt/asec下没有apk,那/mnt/secure/asec就不会被占用，就可以成功unmount   注意：在图2中的步骤16中仍然有killProcessesWithOpenFiles，但是不会导致上面上面提到的重启问题，原因是：/mnt/asec在使用/mnt/secure/asec，system_server，关键服务不会open,所以不会有重启问题20.handlePartitionRemoved成功后，执行handleDiskRemoved，完成SD卡卸载流程

SD卡拔出后，系统依次会发送的广播

MEDIA_UNMOUNTED -> MEDIA_BAD_REMOVAL -> MEDIA_EJECT -> MEDIA_UNMOUNTED -> MEDIA_REMOVED省略了：android.intent.action.

总结

从下到上：

从上到下：

参考资料

源码

Vold：system/vold为vold 提供接口：system/netd其他涉及的部分：system/core/libsysutils/src                system/core/include/sysutilsFramework：frameworks/base/services/java/com/android/server 访问和提供接口类：framework/base/core/java/android/os/storage/ 可能还要参考的库：framework/base/libs/storage                  framework/base/nativeUI：Settings/src/com/android/setting/deviceinfo

链接

http://www.cnblogs.com/TerryBlog/archive/2012/03/22/2411628.htmlhttp://blog.csdn.net/yihongyuelan/article/details/6926034http://www.it165.net/pro/html/201409/21202.htmlhttp://blog.csdn.net/yangwen123/article/details/8919503http://www.boyunjian.com/do/article/snapshot.do?uid=2845902311583808563

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