安卓啓動流程(一) - rc文件初步解析

init進程的一個核心部分，是通過解析rc文件，執行Action和啓動Service。在分析init進程前，有必要先學習rc文件的配置和解析的原理。

初始化rc文件解析相關工具

/system/core/init/init.cpp

int main(int argc, char** argv) {
    ...
    // 設置Action內建函數跳轉表
    const BuiltinFunctionMap function_map;
    Action::set_function_map(&function_map);

    // 創建供應商子進程
    subcontexts = InitializeSubcontexts();

    // ActionManager實例, 維護rc文件解析的Action數據
    ActionManager& am = ActionManager::GetInstance();
    // ServiceList實例, 維護rc文件解析的Service數據
    ServiceList& sm = ServiceList::GetInstance();
  
    // 開始解析RC文件
    LoadBootScripts(am, sm);
    ...
}

• BuiltinFunctionMap
  Action數據的內建函數映射表，維護了Action數據中，Command的命令函數映射關係和目標函數配置。

  例如 /system/core/logd/logd.rc 中：

  chmod 0644 /dev/event-log-tags
  

  Commond的命令是chmod，對應參數爲0644，/dev/event-log-tags。在BuiltinFunctionMap中的映射配置爲：

  // chmod: Key, 命令名稱
  // {2, 2, {}}: Value, FunctionInfo, 命令映射的函數信息
  //     參數1: 最少參數量，即參數量下限
  //     參數2: 最多參數量，即參數量上限
  //     參數3: Function, 具體函數和執行環境
  // {true, do_chmod}:
  //     參數1: 是否需要在vendor_init域的子進程中運行，SELinux相關
  //     參數2: 具體需要調用的方法
  {"chmod", {2, 2, {true, do_chmod}}},
  

• subcontexts
  init子進程集合。
  /system/core/init/subcontext.cpp

  const std::string kVendorContext = "u:r:vendor_init:s0";
  const char* const paths_and_secontexts[2][2] = {
        {"/vendor", kVendorContext.c_str()},
        {"/odm", kVendorContext.c_str()},
  };
  

  通過分析源碼，subcontexts對應2個子進程，SELinux context都爲"u:r:vendor_init:s0"。
  目標函數將根據BuiltinFunctionMap的配置，運行在init進程或上述init子進程中。

  這個設計，主要解決供應商自己的初始化邏輯引入的安全風險，針對性的引入權限收窄的vendor_init域子進程，供給供應商運行自己的初始化邏輯。

  參考資料:
  供應商 init | Android 開源項目 | Android Open Source Project (google.cn)

• ActionManager
  用於維護解析後的Action數據鏈表

• ServiceList
  用於維護解析後的Service數據鏈表

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解析RC文件

/system/core/init/init.cpp

static void LoadBootScripts(ActionManager& action_manager, ServiceList& service_list) {
    Parser parser = CreateParser(action_manager, service_list);

    std::string bootscript = GetProperty("ro.boot.init_rc", "");
    if (bootscript.empty()) {
        parser.ParseConfig("/init.rc");
        if (!parser.ParseConfig("/system/etc/init")) {
            late_import_paths.emplace_back("/system/etc/init");
        }
        if (!parser.ParseConfig("/product/etc/init")) {
            late_import_paths.emplace_back("/product/etc/init");
        }
        if (!parser.ParseConfig("/odm/etc/init")) {
            late_import_paths.emplace_back("/odm/etc/init");
        }
        if (!parser.ParseConfig("/vendor/etc/init")) {
            late_import_paths.emplace_back("/vendor/etc/init");
        }
    } else {
        parser.ParseConfig(bootscript);
    }
}

Parser CreateParser(ActionManager& action_manager, ServiceList& service_list) {
    Parser parser;
    parser.AddSectionParser("service", std::make_unique<ServiceParser>(&service_list, subcontexts));
    parser.AddSectionParser("on", std::make_unique<ActionParser>(&action_manager, subcontexts));
    parser.AddSectionParser("import", std::make_unique<ImportParser>(&parser));
    return parser;
}

通過CreateParser, 創建了Parser解析器對象，其解析規則如下：

匹配項	解析器	示例
service	ServiceParser	service ueventd /sbin/ueventd
on	ActionParser	on early-init
import	ImportParser	import /init.${ro.zygote}.rc

然後開始執行解析過程

• 設備有定義ro.boot.init_rc屬性，直接加載屬性配置的rc文件。
• 設備沒定義ro.boot.init_rc屬性，加載/init.rc文件。然後嘗試加載/system/etc/init，/vendor/etc/init，/odm/etc/init。加載失敗時，則把文件路徑加入late_import_paths隊列，延後加載。

最後調用Parser解析器的ParseConfig函數執行解析。

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