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Android 的系统属性(SystemProperties)分析

以下分析以android 4.03为基础

前言

Android的系统属性相当于windows的注册表，由key和value组成，且都是核心系统的一个基本机制。相对于windows的注册表，Android的系统属性要简单一些，它没有windows注册表的树状结构，而只是一个列表，也就是说没有父子关系。value有string，int，long，boolean，但是设置只能通过字符串方式。

Android 的系统属性包括两部分：文件保存的持久属性和每次开机导入的cache属性。前者主要保存在下面几个文件中（目录下）：

• /default.prop
• /system/build.prop
• /system/default.prop
• /data/local.prop
• /data/property目录下的所有presist属性(以presist.开头)

后者则通过API方式使用。

一、接口

1. JAVA层应用接口：

String System.getProperty(“key”,default”);

System.setProperty(“key”,”value”);

2. JAVA 内部接口：

包名：android.os

类名：SystemProperties，为隐藏类

接口：

• public static String get(String key, String def)
• public static int getInt(String key, int def)
• public static long getLong(String key, long def)
• public static boolean getBoolean(String key, boolean def)
• public static void set(String key, String val)

其key长度不能超过31字，val不超过91字
文件：

• frameworks/base/core/java/android/os/SystemProperties.java

2.JNI接口

在android_os_SystemProperties.cpp定义，在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp中注册JNI

3.本地接口

接口：

• int property_get(const char *key, char *value, const char *default_value)
• /* property_set: returns 0 on success, < 0 on failure
  */
  int property_set(const char *key, const char *value)
• int property_list(void (*propfn)(const char *key, const char *value, void *cookie), void *cookie)

文件：

• system/core/include/cutils/properties.h
• system/core/libcutils/properties.c

4. 底层bionic内部接口

除非想修改系统属性机制，可以分析一下

• int __system_property_get(const char *name, char *value);
• int __system_property_set(const char *key, const char *value);
• const prop_info *__system_property_find(const char *name);
• int __system_property_read(const prop_info *pi, char *name, char *value);
• const prop_info *__system_property_find_nth(unsigned n);

文件：

• bionic/libc/include/sys/system_properties.h
• bionic/libc/include/sys/_system_properties.h
• bionic/libc/bionic/system_properties.c

5. init.rc接口

原始rc文件有

• system/core/rootdir/init.rc
• device/vendor/platformname/init.devicename.rc

编译后在跑到out/target/product/platformname/root/下

做成image后在out/target/product/platformname/ramdisk.img，有可能由于平台不一样，文件名不一样

设备运行后就是在根目录下的一些init*.rc文件

在init.rc我们可以设置属性，监听属性变化

setprop key valueon property:key=value   do_your_work

7. 命令行接口

#setprop key value

#getprop key

实现：

property的处理在init进程中，相关文件

• system/core/init/property_service.c
• system/core/init/property_service.h

入口函数start_property_service及property_init、load_persist_props

1. 通讯机制：

property_set有两套实现，一套接口3：本地接口的实现,会调用接口4:中的 __system_property_set，__system_property_set通过本地SOCKET: “/dev/socket/property_service” 与init进程中properties服务通讯。

在init进程的system/core/init/property_service.c(h)代码中有另一套property_set实现，仅用于init进程。

2. 安全实现：

设置key的value时，需要作鉴权，根据设置程序所在进程的fd获知uid值，比如system server进程可以设置net打头的key，不可以设置gsm打头的key，相关的定义如下：

权限定义system/core/include/private/android_filesystem_config.h

#define AID_ROOT             0  /* traditional unix root user */#define AID_SYSTEM        1000  /* system server */#define AID_RADIO         1001  /* telephony subsystem, RIL */#define AID_DHCP          1014  /* dhcp client */#define AID_SHELL         2000  /* adb and debug shell user */#define AID_CACHE         2001  /* cache access */#define AID_APP          10000 /* first app user */

属性权限表在system/core/init/property_service.c定义，采用白名单方式

struct {    const char *prefix;    unsigned int uid;    unsigned int gid;} property_perms[] = {    { "net.rmnet0.",      AID_RADIO,    0 },    { "net.gprs.",        AID_RADIO,    0 },    { "net.ppp",          AID_RADIO,    0 },    { "net.qmi",          AID_RADIO,    0 },    { "net.lte",          AID_RADIO,    0 },    { "net.cdma",         AID_RADIO,    0 },    { "ril.",             AID_RADIO,    0 },    { "gsm.",             AID_RADIO,    0 },    { "persist.radio",    AID_RADIO,    0 },    { "net.dns",          AID_RADIO,    0 },    { "sys.usb.config",   AID_RADIO,    0 },    { "net.",             AID_SYSTEM,   0 },    { "dev.",             AID_SYSTEM,   0 },    { "runtime.",         AID_SYSTEM,   0 },    { "hw.",              AID_SYSTEM,   0 },    { "sys.",             AID_SYSTEM,   0 },    { "service.",         AID_SYSTEM,   0 },    { "wlan.",            AID_SYSTEM,   0 },    { "dhcp.",            AID_SYSTEM,   0 },    { "dhcp.",            AID_DHCP,     0 },    { "debug.",           AID_SHELL,    0 },    { "log.",             AID_SHELL,    0 },    { "service.adb.root", AID_SHELL,    0 },    { "service.adb.tcp.port", AID_SHELL,    0 },    { "persist.sys.",     AID_SYSTEM,   0 },    { "persist.service.", AID_SYSTEM,   0 },    { "persist.security.", AID_SYSTEM,   0 },    { NULL, 0, 0 }};

通过check_perms函数来检查权限

下面是服务控制权限

struct {    const char *service;    unsigned int uid;    unsigned int gid;} control_perms[] = {    { "dumpstate",AID_SHELL, AID_LOG },    { "ril-daemon",AID_RADIO, AID_RADIO },     {NULL, 0, 0 }};

通过check_control_perms函数来检查权限

3. 监听变化

在修改属性的时候，会通过函数property_changed通知init触发init.rc中的trigger。

4. 属性特殊处理：

1. ctl.开头的属性是控制属性，用于控制系统的本地服务

• ctl.start
• ctl.stop
• ctl.restart

使用语法

ctl.xxx   servicename[:args]

2. ro.开头的属性不能被修改；

3. net.开始的属性(除net.change外)设置，将引发net.change=key的属性设置，被bionic/libc/netbsd/resolv/res_state.c中的代码处理(通过__system_property_find函数)；

4. persist.开始的属性，如果在init.rc和代码中设置，将会被写到/data/property目录下；