OpenHarmony开发者论坛

标题: 设备启动流程之服务与应用启动流程简析 [打印本页]
作者: 鸿蒙小语哥    时间: 2024-9-12 18:23
标题: 设备启动流程之服务与应用启动流程简析
[md]在OpenHarmony 4.1的整机启动流程中，按照以下步骤进行服务和应用的启动：

1. **内核加载与init进程**：bootloader通常通过设置cmdline来指定内核的位置，并引导内核启动。

   ```cpp
   例如：
   kernel /boot/zImage initrd=initramfs.img console=ttyAMA0,115200
   root=/dev/mmcblk0p2 rootwait
   someapp=arg1,arg2
   ```

   ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw== "点击并拖拽以移动")
   内核启动后会加载init进程，如 `init=/init root/dev/xxx`。
2. **基础环境初始化**：init进程挂载tmpfs和procfs，创建基本的dev设备节点，提供一个基本的根文件系统。

   ```
   tmpfs：这是一个内存上的文件系统，用于存储临时数据，比如在启动期间创建的目录、缓存等。它不会持久化到磁盘，当系统重启时会自动清除。

   procfs：这个文件系统提供内核运行时信息的接口，如进程列表、系统配置、硬件状态等。init进程通常会挂载procfs，以便在启动早期获取和管理这些信息。
   ```

   ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw== "点击并拖拽以移动")
3. **热插拔事件监听**：init进程启动ueventd来监控内核中的设备热插拔事件，为新插入的block设备分区（如system和vendor分区）创建相应的dev设备节点。

   ```
   当设备被插入或移除时，内核会通过 uevent（用户空间事件）机制发送消息给 ueventd。ueventd 作为系统服务的一部分，负责监听这些netlink事件，并根据接收到的事件类型动态管理相应的设备节点。
   ```

   ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw== "点击并拖拽以移动")
4. **服务启动**：挂载完分区后，init会扫描 `/system/etc/init`目录下的 `init.cfg`文件，根据配置启动各个系统服务，包括SA（Service Ability，能力服务）。

   ```
   init.cfg文件是关键组件，它定义了系统服务的启动顺序和命令。每个服务（如serviceName）都有一个名称和可执行文件路径数组，例如：
   {
       "services" : [
           {
               "name" : "listen_test",
               "path" : ["/system/bin/sa_main"]
           }
       ]
   }

   在这个例子中，listen_test服务会在启动时运行/system/bin/sa_main。配置文件是JSON格式的，开发者需要确保添加的服务和命令按照正确的结构编写。
   init.cfg会根据配置中的jobs部分来执行一系列命令，比如：
   {
       "jobs" : [
           {
               "name" : "post-fs-data",
               "cmds" : [ "start listen_test" ]
           }
       ]
   }
   ```

   ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw== "点击并拖拽以移动")
5. **服务注册与管理**：每个SA在启动时向samgr注册，并获得一个ID，应用可以通过这个ID来访问和调用SA提供的服务。在 `APP_FEATURE_INIT(Init)`函数中，通过 `sm->RegisterFeature()`方法将SA注册到Samgr，同时提供服务实例。
6. **用户程序管理**：foundation进程负责应用的生命周期管理和JS运行环境的准备。appspawn作为应用孵化器，当接收到foundation的请求时，会快速孵化出新的应用进程，以减少启动时间。

   ```
   Appspawn在OpenHarmony中作为应用孵化器，其主要功能是接收来自Foundation（基础服务层）或其他有权限的服务（如Ability Manager Service,AMS）的请求，这些请求通常以JSON格式包含启动新应用所需的信息。当appspawn接收到这样的请求时，它会按照指定的参数（如应用程序包名、动态库路径、用户和组ID等）来创建一个新的进程，并赋予相应的权限。

   在标准系统中，appspawn的服务名称是固定的，"appspawn"，它通过监听本地socket等待客户端连接。小型系统则有所不同，appspawn在初始化后会注册服务并等待AMS或其他特定服务发送的进程间消息。

   开发过程中，开发者需要了解如何使用appspawn提供的接口（如CreateClient、ConnectSocket等）来与appspawn进行通信，并构建包含应用程序启动参数的消息结构。
   ```

   ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw== "点击并拖拽以移动")
   这些步骤是基于标准系统移植指南中的描述，并且适用于小型和标准系统设备，如Hi3516DV300、Hi3518EV300和RK3568等。对于不同内存级别的设备（如小型系统和轻量系统），可能有不同的启动组件和适配策略。

![](https://devpress.csdnimg.cn/526b91babbcf49bd81e861637e716c09.png)

![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw== "点击并拖拽以移动")

启动子系统内部涉及以下组件：

* init启动引导组件
  init启动引导组件对应的进程为init进程，是内核完成初始化后启动的第一个用户态进程。init进程启动之后，读取init.cfg配置文件，根据解析结果，执行相应命令（见[job解析接口说明](https://docs.openharmony.cn/page ... 3%E8%AF%B4%E6%98%8E)）并依次启动各关键系统服务进程，在启动系统服务进程的同时设置其对应权限。
* ueventd启动引导组件
  ueventd负责监听内核设备驱动插拔的netlink事件，根据事件类型动态管理相应设备的dev节点。
* appspawn应用孵化组件
  负责接收用户程序框架的命令孵化应用进程，设置新进程的权限，并调用应用程序框架的入口函数。
* bootstrap服务启动组件
  提供了各服务和功能的启动入口标识。在SAMGR启动时，会调用bootstrap标识的入口函数，并启动系统服务。

当前OpenHarmony标准系统默认支持以下几个镜像：

| 镜像名称     | 挂载点  | 说明                                               |
| ------------ | ------- | -------------------------------------------------- |
| boot.img     | NA      | 内核和ramdisk镜像，bootloader加载的第一个镜像      |
| system.img   | /system | 系统组件镜像，存放与芯片方案无关的平台业务         |
| vendor.img   | /vendor | 芯片组件镜像，存放芯片相关的硬件抽象服务           |
| updater.img  | /       | 升级组件镜像，用于完成升级；正常启动时不加载次镜像 |
| userdata.img | /data   | 可写的用户数据镜像                                 |
[/md]



欢迎光临 OpenHarmony开发者论坛 (https://forums.openharmony.cn/) Powered by Discuz! X3.5