安卓使用fuse sdcard 带来的一些问题及解决方法

转：http://www.sjsjw.com/kf_jiagou/article/023422ABA014753.asp

1、/data和/sdcard 动态占用空间，如果用户通过/sdcard将整个分区填满，则会导致系统无法启动。

设置内部sdcard存储下限，sdcard存储下限

在Android中，内部存储有一部分区域是必须预留出来供系统运行应用程序的。

但是在Android原生设计中没有考虑这点，内部存储是可以完全填充满的。

这样会导致系统在运行程序，尤其是需要操作数据库的程序时，出现SQLiteFullException的错误。

解决的方法是在sdcard.c文件中加入一个限制，比如限制当存储低于100M时，不再允许第三方应用存储媒体文件。

如adb push 文件到/storage/sdcard0/中，或录音，拍照等保存到/storage/sdcard0/中。

这100M的空间专门预留出来保证系统程序的运行。

sdcard.c文件所在路径为源码中：system/com/sdcard/sdcard.c

修改完后可直接编译sdcard目录，会生成一个sdcard文件，push到系统/system/bin目录下，重启后即生效。

修改代码：

1.在sdcard.c的开始位置定义宏

// begin:SQLiteFullException happened when device memory is empty.

#define LIMIT_USEDATA_SIZE (100 * 1024 * 1024)

// end:SQLiteFullException happened when device memory is empty.

2.在fuse结构体中增加变量free_blksize
struct fuse {
   ......
    __u64 next_generation;

    // begin:SQLiteFullException happened when device memory is empty.
    __u64 free_blksize;

    // end:SQLiteFullException happened when device memory is empty.

   ......

}

3.在init方法中做初始化

static void fuse_init(struct fuse *fuse, int fd, const char *source_path,
        gid_t write_gid, derive_t derive, bool split_perms) {
    ......
    fuse->next_generation = 0;
    // begin:SQLiteFullException happened when device memory is empty.
    struct statfs stat;
    if (statfs(source_path, &stat) < 0) {
        fuse->free_blksize = 0;
    } else {
        fuse->free_blksize = stat.f_bfree * stat.f_bsize;
    }
    // end:SQLiteFullException happened when device memory is empty.

    fuse->derive = derive;

    ......

}

4.在handle_write方法中实现功能

static int handle_write(struct fuse* fuse, struct fuse_handler* handler,
        const struct fuse_in_header* hdr, const struct fuse_write_in* req,
        const void* buffer) {
    ......
    TRACE("[%d] WRITE %p(%d) %u@%llu\n", handler->token,
            h, h->fd, req->size, req->offset);
    // begin:SQLiteFullException happened when device memory is empty.
    if (!strncmp(fuse->root.name, "/data/media", fuse->root.namelen)) {
        pthread_mutex_lock(&fuse->lock);
        fuse->free_blksize -= req->size;
        pthread_mutex_unlock(&fuse->lock);

        if (fuse->free_blksize <= LIMIT_USEDATA_SIZE) {
            struct statfs stat;
            if (statfs(fuse->root.name, &stat) < 0) {
                fuse->free_blksize = 0;
                return -errno;
            } else {
                pthread_mutex_lock(&fuse->lock);
                fuse->free_blksize = stat.f_bfree * stat.f_bsize;
                pthread_mutex_unlock(&fuse->lock);
            }
            errno = ENOSPC;
            return -errno;
       }
    }
    // end:SQLiteFullException happened when device memory is empty.
    res = pwrite64(h->fd, buffer, req->size, req->offset);

    ......

}

2、清除用户数据或者recovey、ota等涉及到要format /data 目录时，/storage/sdcard0 的数据也会被清空掉。

 解决办法：  
       ?如果需要清除data时(即format /data)，不直接格式化，而采用删除方式（白名单/data/media/） 

3、不同size emmc 的兼容：同一款手机，可能需要兼容多个size emmc，比如16G版本，32G版本。

   
  build阶段，userdata.img指定分区的大小是不变的，但不同emmc size，“/data”分区的大小是希望不同的。 
  解决方法：利用ext4 resize功能，第一次开机自动调整“/data”分区的大小。 
   source code ：\external\e2fsprogs\resize 
   http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ext4resize/ 


   后面再专门写一篇文章说明resize功能的实际使用。 

4、厂家的预置资源文件，如何导入到内置sdcard？

     手机出货前，厂家通常会预置一些资源文件，比如，导航地图，广告视频等。  
    解决方法：将预置资源编译到/data/media/目录下，系统第一次启动时installd进程会自动将/data/media/目录的东西移到/data/media/0 目录，即sdcard根目录可见该预置资源。 
   见如下代码：frameworks\base\cmds\installd\installd.c 
 int initialize_directories() {
    int res = -1; 
    // Read current filesystem layout version to handle upgrade paths
    char version_path[PATH_MAX];
    snprintf(version_path, PATH_MAX, "%s.layout_version", android_data_dir.path); 
    int oldVersion;
    if (fs_read_atomic_int(version_path, &oldVersion) == -1) {
        oldVersion = 0;
    }
    int version = oldVersion; 
        // /data/media.tmp
            char media_tmp_dir[PATH_MAX];
            snprintf(media_tmp_dir, PATH_MAX, "%smedia.tmp", android_data_dir.path); 
            // Only copy when upgrade not already in progress
            if (access(media_tmp_dir, F_OK) == -1) {
                if (rename(android_media_dir.path, media_tmp_dir) == -1) {
                    ALOGE("Failed to move legacy media path: %s", strerror(errno));
                    goto fail;
                }
            } 
            // Create /data/media again
            if (fs_prepare_dir(android_media_dir.path, 0770, AID_MEDIA_RW, AID_MEDIA_RW) == -1) {
                goto fail;
            } 
            // /data/media/0
            char owner_media_dir[PATH_MAX];
            snprintf(owner_media_dir, PATH_MAX, "%s0", android_media_dir.path); 
            // Move any owner data into place
            if (access(media_tmp_dir, F_OK) == 0) {
                if (rename(media_tmp_dir, owner_media_dir) == -1) {
                    ALOGE("Failed to move owner media path: %s", strerror(errno));
                    goto fail;
                }
            } 
      version = 2; 
         // Persist layout version if changed
    if (version != oldVersion) {
        if (fs_write_atomic_int(version_path, version) == -1) {
            ALOGE("Failed to save version to %s: %s", version_path, strerror(errno));
            goto fail;
        }
    } 
    // Success!
    res = 0; 
   } 
 通过上面的方法，确实可以将预置资源导入到sdcard，但在实际大量生产中，发现一个新问题： 
预置资源可能会被移到/sdcard/0/ 目录（即/data/media/0/0），多了一级0目录。 


为什么会发生这种问题呢？ 经过长时间分析，应该是因为上面的代码稳定xìng极度依赖于函数fs_write_atomic_int()的原子操作xìng。 
但实际上，该函数根本达不到原子操作效果。 
如果解决该问题呢？ 1、取消多用户   2、fs_write_atomic_int()函数后面添加sync()。 

5、fuse sdcard对开机速度的影响

    由于data和sdcard共享分区后， /data分区变大了很多，特别是32G、64G等大容量emmc 。 
    这样系统启动时，调用如下命令，fs check花的时间就会长很多。 
    ?exec /sbin/e2fsck -pfD /emmc@usrdata   


  解决方法： 正常开机，不进行完整的check流程。 仅异常开机才进行完整fs check 。类似于PC 。 

6、fuse sdcard 相对fat32 sdcardxìng能更差

   
   fuse sdcard 相比fat32 sdcard 读写xìng能会有15%左右的drop，这是fuse的 设计天xìng；