Binder总结篇1-Binder原理
需要学会Binder的基本使用和原理，需要的知识点有：
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Linux进程和空间的概念
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虚拟地址概念
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常用IPC，他们的基本流程和Binder的区别
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C/S架构基本思路，也就是Binder驱动，ServerManager，Client和Server这四个概念。
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AIDL以及支持的数据类型，包括Parcelable等，以及编写
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Service(Android的四大组件之一)，Binder等几个具体的java类使用。
以下是自己的一些Binder学习总结，如有侵权请联系删除。
Linux的进程和空间的概念
在Linux系统中，进程是分配给应用程序运行的最小描述，即一个应用程序最少有一个进程，而一个进程之间又最少有一个线程，进程给应用程序分配内存空间。
空间：在Linux中，为了保持系统的稳定性，分为内核空间和用户空间，内核空间的权限最高，用户空间的权限最低。比如读写文件，网络请求就是在内核空间中进行的。
在Linux中，存在着进程隔离，也就是进程A无法直接访问进程B的数据，他们之间各自具有独立的内存。假如他们需要进行通信，就必须通过IPC来实现，主要是通过两个方法:
copy_from_user
和
copy_to_user
。
虚拟地址
在给应用程序分配内存的时候，对于应用程序来说，他是一片连续的内存空间，但是实际上，这些内存空间映射到具体的物理内存中是碎片化的不连续的，这个在应用程序看来是连续的空间就是通过虚拟地址实现的。通过虚拟地址，让应用程序看似拥有连续的内存空间，从而映射到具体的物理内存中。
比如，在32位系统中，可以寻址的空间长度是2的32次方，也就是4GB。
传统IPC
包括：
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共享内存
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消息管道
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Socket
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信号量
这些是常用的IPC方法，一般而言，他们会经历两次的数据copy，共享内存除外。
第一次是发送方将数据通过
copy_from_user
拷贝到内核空间中，这是第一次。然后，接收方在自己的内存空间中，分配缓存区，通过
copy_to_user
方法把内核空间的数据复制到自己进行读取。
如下图：
对于Android系统而言，上面的几种方式都不太适合，首先对于两次的数据拷贝，存在的问题是：
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copy次数多耗费时间
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接收方不知道需要分配多大的内存接受数据，或者是需要提前通知接受方分配而耗费时间。
对于共享内存，虽然它无需copy但是较为难以控制，安全性方面较差。
那么Binder在这方面具有什么优势呢？
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Binder是只需要一次数据copy，仅低于共享内存。
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他基于C/S架构，职责分离又相互独立，稳定性更好。
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在安全性方面，传统的IPC接收方无法获取对方可靠的进程PId，从而无法鉴别对方身份。但是在Android中，他会为每一个安装好的App分配一个自己的UID，从而做到可以鉴别身份。
所以Binder是Android系统进行IPC采用的手段。那么Binder为什么只是可以一次数据拷贝就行了呢？
这个就是利用虚拟内存了。Binder借助内存映射，在
内核空间
和接收方的
用户空间
的数据缓存区做了一层内存映射。也就是说，在发送方将数据拷贝到内存空间的时候，内核空间的这部分地址同时也会被映射到接收方的内存缓存中，这样子，就少了一次从内和空间拷贝到用户空间。
如下图：
Binder 的通信原理
在Binder中，有四个概念，Binder驱动，ServerManager，Client以及Server，这四个部分组成了BinderC/S架构。
他跟一次网络请求很相似：Client通过域名发起请求，通过DNS域名解析器解析具体的ip地址，然后再通过路由转发到具体的Server，再然后Server将请求结果通过路由转发回Client。
在Binder的IPC中，有如下几个部分：
- Binder驱动
Binder驱动是一种虚拟的字符设备，注册在/dev/bindr中，其中定义了一套Binder通信协议，负责建立进程间Binder通信，提供了数据包在进程之间传递的底层支持。
他的角色类似路由，他是提供进程间通信的底层支持。负责将Client端的请求转发到Server，并将Server的数据返回给Client。
2 ServerManager
他的作用类似DNS服务器，负责将Client请求的Server的Binder描述转化为具体的Server地址，以便Binder驱动将Client的请求转达到Server。当Server需要提供服务的时候，他必须先向ServerManager注册，这样子，ServerManager中，就存有一份类似key-value的数据，保存了一份Server的Binder字符名称和Binder引用的映射以便Client可以找到。
- Client
Client的作用是发起请求，通过Binder向ServerManager发起请求获取Server的具体地址，然后交由Binder驱动转发。
- Server
Server假如需要对外提供服务，他就需要先将自己注册到ServerManager中，以便被解析出来。Server在响应请求之后，就将数据通过Binder驱动再次将数据传递会Client。
这就是一次完整的IPC调用。
还有一个问题就是ServerManager的产生，因为Client/Server都是需要通过Binder与ServerManager进行通信的，那么这个ServerManager是如何产生的呢？
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在Android系统启动之后，会创建一个名词为servermanager的进程，可以查看
ZygoteInit文件，在里面的main方法中，调用Zygote的forkSystemServer产生。它通过一个约定的命令BINDERSERVER_MGR向Binder驱动注册，申请成为ServerManager。Binder驱动会自动为ServerManager创建一个Binder实体
