Android的Binder机制阅读笔记

Binder采用了AIDL来描述进程间的接口。在实际实现中，Binder是作为一个特殊的字符型设备而存在的，其设备节点为/dev/binder。实际实现代码有以下两个文件实现。

kernel/drivers/staging/binder.hkernel/drivers/staging/binder.c

工作流程：
1、客户端首先获得服务器端的代理对象。
2、客户端通过调用服务器代理对象的方式向服务器端发送请求。
3、代理对象将用户请求通过Binder驱动发送到服务器进程。
4、服务器进程处理用户请求，并通过Binder驱动发送到服务器进程。
5、客户端收到服务端的返回结果。
所包含的数据结构
binder_work。表示在binder驱动中进程所要处理的工作项。

struct binder_work{    struct list_head entry;    enum{        BINDER_WORK_TRANSACTION=1,        BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE,        BINDER_WORK_NODE,        BINDER_WORK_DEAD_BINDER,        BINDER_WORK_DEAD_BINDER_AND_CLEAR,        BINDER_WORK_CLEAR_DEATH_NOTIFICATION    }type;};

binder_node。定义Binder实体对象。在Android系统中，每一个Service组件在Binder驱动程序中都有一个Binder实体对象。

struct binder_node{    int debug_id;    struct binder_work work;    union{        struct rb_node rb_node;        struct hlist_node dead_node;    };    struct binder_proc *proc;    struct hlist_head refs;    int interanl_strong_refs;    int local_weak_refs;    int local_strong_refs;    void __user *ptr;    void __user *cookie;    unsigned has_strong_ref:1;    unsigned pending_strong_ref:1;    unsigned has_weak_ref:1;    unsigned pending_weak_ref:1;    unsigned has_async_transaction:1;    unsigned accept_fds:1;    unsigned min_priority:8;    struct list_head async_todo;}

binder_ref用于描述一个Binder引用对象。在Android系统中，每一个Client组件在Binder驱动程序中都有一个Binder引用对象。

struct binder_ref{    int debug_id;    struct rb_node rb_node_desc;    struct rb_node rb_node_node;    struct hlist_node node_entry;    struct binder_proc *proc;    struct binder_node *node;    uint32_t desc;    int strong;    int weak;    struct binder_ref_death *death;}

binder_ref_death是一个通知结构体，只要某进程对某binder引用订阅了其实体的死亡通知，那么binder驱动将会为该binder引用建立一个binder_ref_death通知结构体，将其保存在当前进程的对应binder引用结构体的death域中。

struct binder_ref_death{    struct binder_work work;    void __user *cookie;}

binder_buffer用于描述一个内核缓冲区，能够在进程之间传输数据。

struct binder_buffer{    struct list_head entry;    struct rb_node rb_node;    unsigned free:1;    unsigned allow_user_free:1;    unsigned async_transaction:1;    unsigned debug_id:29;    struct binder_transaction *transaction;    struct binder_node *trraget_node;    size_t data_size;    size_t offsets_size;    uint8_t data[0];}

• entry:构建一个双向链表；
• rb_node：表示一个红黑树节点；
• transaction：用于中转请求和返回结果；
• target_node：表示一个目标节点；
• data_size：表示数据的大小；
• offsets_size:表示一个偏移量；
• data[0]：用于存储实际数据。
  binder_proc表示正在使用Binder进程通信机制的进程，能够保存调用Binder的各个进程或线程信息，如线程ID、进程ID、Binder状态信息等。