2023年6月21日发(作者:)
1 Android系统的启动过程
1.1 启动过程
Android系统完整的启动过程,可分为Linux系统层、Android系统服务层、Zygote进程模型三个阶段,从开机到启动Home Launcher完成具体的任务细节可分为七个步骤。
1. 启动BootLoader
2. 加载系统内核
3. 启动Init和其它重要守护进程
4. 启动Zygote进程
5. 启动Runtime进程,初始化Service Manager。Service Manager用于binder通讯,负责绑定服务的注册与查找。
6. 启动SystemService
7. 启动Home Laucher
8. 启动其它应用程序
1.1.1 BootLoader
Android 系统是基于Linux操作系统的,所以它最初的启动过程和Linux一样。当设备通电后首先执行BootLoader引导装载器,BootLoader是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序初始化硬件设备、建立内存空间映射图,从而将系统的软硬件环境引导进入合适的状态,以便为最终调用操作系统内核准备好正确的运行环境。
1.1.2 启动Init和守护进程
当系统内核加载完成之后,会首先启动Init守护进程,它是内核启动的第一个用户级进程,进程号永远是1。当Init进程启动后,如(图 1-1)它还负责启动其他的一些重要守护进程,主要包括:
Usbd进程(USB Daemon):USB连接后台进程,负责管理USB连接。
adbd 进程(Android Debug Bridge Daemon):ADB连接后台进程,负责管理ADB连接。
debuggerd 进程(Debugger Daemon) :调试器后台进程,负责管理调试请求及调试过程。
rild进程 (Radio Interface Layer Daemon): 无线接口层后台进程,负责管理无线通信服务。
图 1-1 Init和其它重要守护进程的启动,图片来源:
/~dr/XPOSE2008/android/
1.1.3 启动Zygote进程
如(图 1-2)所示,当Init进程和一些重要的守护进程启动完成之后,将启动Zygote 进程。Zygote进程在系统运行期间,当接收到创建虚拟机请求时,将孵化Dalvik VM实例。
图 1-2 Zygote进程的启动
Zygote 进程启动后,首先初始化一个Dalvik VM实例,然后为它加载资源与系统共享库,并开启Socket监听服务,当收到创建Dalvik VM实例请求时,会通过COW(copy on write)技术最大程度地复用自己,生成一个新的Dalvik VM实例。Dalvik VM实例的创建方法基于linux系统的fork原理。Zygote进程孵化Dalvik VM实例流程如(图 1-3)所示:
图 1-3 Zygote进程孵化Dalvik VM实例流程
1.1.4 启动Runtime进程和初始化Service Manager
当Zygote进程启动完成之后,Init进程会启动Runtime进程。Runtime进程首先初始化服务管理器(Service Manager),并把它注册为绑定服务(Binder services)的默认上下文管理器,负责绑定服务的注册与查找。 图 1-4 Runtime进程启动过程
1.1.5 启动系统服务
当Runtime进程启动Service Manager后,将会启动System Service。
System Service的启动流程如下所示:
1) 如(图 1-5)所示,Runtime进程向Zygote进程发送启动系统服务(System Service)的请求,Zygote进程收到请求后,会“孵化”出一个新的Dalvik VM实例并启动系统服务进程。
2) 如(图 1-6)所示,System Service首先启动两个本地服务(由C或C++编写的native服务): Surface Flinger和Audio Flinger。这两个本地系统服务向服务管理器注册成为IPC服务对象,以便在需要它们的时候很容易查找到。
3) 如(图 1-7所示),System Service然后启动一些Java层的Android系统管理服务,包括硬件服务和系统框架核心平台服务,并将它们注册成IPC服务对象。这些服务启动的代码位于的run函数当中。
4) 当SystemService加载完所有的系统服务后就意味着系统就准备好了,整个系统的进程图如(图 1-8)。然后SystemService会向所有服务发送一个系统准备完毕(systemready)的广播消息。
图 1-5 System Server启动过程
图 1-6 Android Native System service的启动
图 1-7 Android managed services的启动
图 1-8 系统准备完毕
1.1.6 启动Launcher
如(图 1-9)所示,当ActivityManagerService 接收到systemready广播后,会向Zygoute进程发送创建Dalvik 虚拟机实例的请求,Zygoute进程会负责生成一个新的Dalvik 虚拟机实例,然后ActivityManagerService在系统中查找具有 ""/>属性(在中声明该属性)的Activity,并启动它,如果找到多个具有HOME属相的Activity,如果用户没有将其中一个设置成默认桌面,则会让使用者选择其中一个应用作为Launcher。 图 1-9 Launcher启动过程 当启动Launcher之后,整个系统的进程图如(图 1-10)所示。 图 1-10 Launcher启动后的进程图 1.1.7 启动其它应用程序 ActivityManagerService同时也会使用同样的方法启动Contact(联系人)等其它应用程序。每个应用都在自己的独立进程当中运行,如(图 1-11)所示。 图 1-11 系统进程图 1.2 开机画面与动画 android --启动画面制做 png图片--> /sustzombie/article/details/6000696 android --bootanim(Android开机动画) /sustzombie/article/details/5996051 开机动画的执行者: frameworks/base/cmds/bootanimation 默认的动画资源: frameworks/base/core/res/assets/images 1.2.1 开机动画 自定义Android的开机动画 使用动画包: 目标路径: /system/media/ bootanimation |-- |-- part0 | |-- boot_ | |-- boot_ `-- part1 |-- boot_ |-- boot_ 文件格式: 宽 高 帧数 标志符 循环次数 阶段切换间隔时间 对应目录名 标志符 循环次数 阶段切换间隔时间 对应目录名 1.3 参考文档 经典文章(maxleng、sustzombie和caowenbin有很多专题) android启动过程再研(最为经典, 该作者关于Android的其它文章: /category/96313) /blog/1533494 Android 启动过程<译> /?tid=7966 /dlmu2001/article/details/6537304 /entry/Android-PhysiologyAndroid-Internal-3 /~dr/XPOSE2008/android/ Android 核心分析 之八——Android 启动过程详解 /maxleng/article/details/5508372 Android核心分析 之九-------Zygote Service /maxleng/article/details/5508488 安卓 Android 系统启动流程介绍(附图) / Android源码学习之八—系统启动过程 /caowenbin/article/details/6110751 还不错的文章 // 有几篇专门介绍开机过程和开机画面&动画的文章 /sustzombie?viewmode=contents Android 启动过程 /content/11/1221/11/3700464_ /view/ Android启动流程代码分析(eoe Android特刊第21期) /view/ 对Android启动过程的进一步研究(还介绍如何将busybox交叉编译到手机上对内核进行调试) Android 启动过程总结-有3篇 /?uid=21091200&do=blog&id=1830690 /jacktu/archive/2010/07/02/ /html/201003/ 分析Android 根文件系统启动过程(init守护进程分析) / Android 应用程序快速启动的秘诀(介绍了Android系统的一些基本理念) /?mod=viewthread&tid=1201977 Android系统进程Zygote启动过程的源代码分析 /4/ Android开机启动流程初探 /zhixingwujiang/articles/ StartServiceBindService详细时序图 /zhixingwujiang/archive/2011/10/16/ LaunchActivityStartActivity详细时序图 /zhixingwujiang/archive/2011/10/10/ Android的StatusBar分析 /zhixingwujiang/archive/2011/10/25/ Android源码学习之六——ActivityManager框架解析 /caowenbin/article/details/6036726 Android 源码分析 -- (一) Android启动过程(介绍platform/system/core/init/init.c文件) /art/1205831 /xwroyal/archive/2012/01/05/ Android 启动过程(1)(2) /2712776/525563 /2712776/525565 /sustzombie/article/details/6659622(很可能是原文作者) Android init 启动过程分析 /blog/static/6/ Android启动过程(运行环境的启动) /Linux/2011-12/ FW:Android 启动过程(英文原版) /s/blog_ /yajun0601/article/category/1065764
2023年6月21日发(作者:)
1 Android系统的启动过程
1.1 启动过程
Android系统完整的启动过程,可分为Linux系统层、Android系统服务层、Zygote进程模型三个阶段,从开机到启动Home Launcher完成具体的任务细节可分为七个步骤。
1. 启动BootLoader
2. 加载系统内核
3. 启动Init和其它重要守护进程
4. 启动Zygote进程
5. 启动Runtime进程,初始化Service Manager。Service Manager用于binder通讯,负责绑定服务的注册与查找。
6. 启动SystemService
7. 启动Home Laucher
8. 启动其它应用程序
1.1.1 BootLoader
Android 系统是基于Linux操作系统的,所以它最初的启动过程和Linux一样。当设备通电后首先执行BootLoader引导装载器,BootLoader是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序初始化硬件设备、建立内存空间映射图,从而将系统的软硬件环境引导进入合适的状态,以便为最终调用操作系统内核准备好正确的运行环境。
1.1.2 启动Init和守护进程
当系统内核加载完成之后,会首先启动Init守护进程,它是内核启动的第一个用户级进程,进程号永远是1。当Init进程启动后,如(图 1-1)它还负责启动其他的一些重要守护进程,主要包括:
Usbd进程(USB Daemon):USB连接后台进程,负责管理USB连接。
adbd 进程(Android Debug Bridge Daemon):ADB连接后台进程,负责管理ADB连接。
debuggerd 进程(Debugger Daemon) :调试器后台进程,负责管理调试请求及调试过程。
rild进程 (Radio Interface Layer Daemon): 无线接口层后台进程,负责管理无线通信服务。
图 1-1 Init和其它重要守护进程的启动,图片来源:
/~dr/XPOSE2008/android/
1.1.3 启动Zygote进程
如(图 1-2)所示,当Init进程和一些重要的守护进程启动完成之后,将启动Zygote 进程。Zygote进程在系统运行期间,当接收到创建虚拟机请求时,将孵化Dalvik VM实例。
图 1-2 Zygote进程的启动
Zygote 进程启动后,首先初始化一个Dalvik VM实例,然后为它加载资源与系统共享库,并开启Socket监听服务,当收到创建Dalvik VM实例请求时,会通过COW(copy on write)技术最大程度地复用自己,生成一个新的Dalvik VM实例。Dalvik VM实例的创建方法基于linux系统的fork原理。Zygote进程孵化Dalvik VM实例流程如(图 1-3)所示:
图 1-3 Zygote进程孵化Dalvik VM实例流程
1.1.4 启动Runtime进程和初始化Service Manager
当Zygote进程启动完成之后,Init进程会启动Runtime进程。Runtime进程首先初始化服务管理器(Service Manager),并把它注册为绑定服务(Binder services)的默认上下文管理器,负责绑定服务的注册与查找。 图 1-4 Runtime进程启动过程
1.1.5 启动系统服务
当Runtime进程启动Service Manager后,将会启动System Service。
System Service的启动流程如下所示:
1) 如(图 1-5)所示,Runtime进程向Zygote进程发送启动系统服务(System Service)的请求,Zygote进程收到请求后,会“孵化”出一个新的Dalvik VM实例并启动系统服务进程。
2) 如(图 1-6)所示,System Service首先启动两个本地服务(由C或C++编写的native服务): Surface Flinger和Audio Flinger。这两个本地系统服务向服务管理器注册成为IPC服务对象,以便在需要它们的时候很容易查找到。
3) 如(图 1-7所示),System Service然后启动一些Java层的Android系统管理服务,包括硬件服务和系统框架核心平台服务,并将它们注册成IPC服务对象。这些服务启动的代码位于的run函数当中。
4) 当SystemService加载完所有的系统服务后就意味着系统就准备好了,整个系统的进程图如(图 1-8)。然后SystemService会向所有服务发送一个系统准备完毕(systemready)的广播消息。
图 1-5 System Server启动过程
图 1-6 Android Native System service的启动
图 1-7 Android managed services的启动
图 1-8 系统准备完毕
1.1.6 启动Launcher
如(图 1-9)所示,当ActivityManagerService 接收到systemready广播后,会向Zygoute进程发送创建Dalvik 虚拟机实例的请求,Zygoute进程会负责生成一个新的Dalvik 虚拟机实例,然后ActivityManagerService在系统中查找具有 ""/>属性(在中声明该属性)的Activity,并启动它,如果找到多个具有HOME属相的Activity,如果用户没有将其中一个设置成默认桌面,则会让使用者选择其中一个应用作为Launcher。 图 1-9 Launcher启动过程 当启动Launcher之后,整个系统的进程图如(图 1-10)所示。 图 1-10 Launcher启动后的进程图 1.1.7 启动其它应用程序 ActivityManagerService同时也会使用同样的方法启动Contact(联系人)等其它应用程序。每个应用都在自己的独立进程当中运行,如(图 1-11)所示。 图 1-11 系统进程图 1.2 开机画面与动画 android --启动画面制做 png图片--> /sustzombie/article/details/6000696 android --bootanim(Android开机动画) /sustzombie/article/details/5996051 开机动画的执行者: frameworks/base/cmds/bootanimation 默认的动画资源: frameworks/base/core/res/assets/images 1.2.1 开机动画 自定义Android的开机动画 使用动画包: 目标路径: /system/media/ bootanimation |-- |-- part0 | |-- boot_ | |-- boot_ `-- part1 |-- boot_ |-- boot_ 文件格式: 宽 高 帧数 标志符 循环次数 阶段切换间隔时间 对应目录名 标志符 循环次数 阶段切换间隔时间 对应目录名 1.3 参考文档 经典文章(maxleng、sustzombie和caowenbin有很多专题) android启动过程再研(最为经典, 该作者关于Android的其它文章: /category/96313) /blog/1533494 Android 启动过程<译> /?tid=7966 /dlmu2001/article/details/6537304 /entry/Android-PhysiologyAndroid-Internal-3 /~dr/XPOSE2008/android/ Android 核心分析 之八——Android 启动过程详解 /maxleng/article/details/5508372 Android核心分析 之九-------Zygote Service /maxleng/article/details/5508488 安卓 Android 系统启动流程介绍(附图) / Android源码学习之八—系统启动过程 /caowenbin/article/details/6110751 还不错的文章 // 有几篇专门介绍开机过程和开机画面&动画的文章 /sustzombie?viewmode=contents Android 启动过程 /content/11/1221/11/3700464_ /view/ Android启动流程代码分析(eoe Android特刊第21期) /view/ 对Android启动过程的进一步研究(还介绍如何将busybox交叉编译到手机上对内核进行调试) Android 启动过程总结-有3篇 /?uid=21091200&do=blog&id=1830690 /jacktu/archive/2010/07/02/ /html/201003/ 分析Android 根文件系统启动过程(init守护进程分析) / Android 应用程序快速启动的秘诀(介绍了Android系统的一些基本理念) /?mod=viewthread&tid=1201977 Android系统进程Zygote启动过程的源代码分析 /4/ Android开机启动流程初探 /zhixingwujiang/articles/ StartServiceBindService详细时序图 /zhixingwujiang/archive/2011/10/16/ LaunchActivityStartActivity详细时序图 /zhixingwujiang/archive/2011/10/10/ Android的StatusBar分析 /zhixingwujiang/archive/2011/10/25/ Android源码学习之六——ActivityManager框架解析 /caowenbin/article/details/6036726 Android 源码分析 -- (一) Android启动过程(介绍platform/system/core/init/init.c文件) /art/1205831 /xwroyal/archive/2012/01/05/ Android 启动过程(1)(2) /2712776/525563 /2712776/525565 /sustzombie/article/details/6659622(很可能是原文作者) Android init 启动过程分析 /blog/static/6/ Android启动过程(运行环境的启动) /Linux/2011-12/ FW:Android 启动过程(英文原版) /s/blog_ /yajun0601/article/category/1065764
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