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Android平台上使用属性系统(property system)
阅读量:4106 次
发布时间:2019-05-25

本文共 5114 字,大约阅读时间需要 17 分钟。

在使用Android的属性系统(property system)时遇到了一些问题,结合此次经历,对属性系统的使用做以简单介绍。

一、Property系统简介

属性系统是android的一个重要特性。它作为一个服务运行,管理系统配置和状态。所有这些配置和状态都是属性。每个属性是一个键值对(key/value pair),其类型都是字符串。

从功能上看,属性与windows系统的注册表非常相似。许多android应用程序和库直接或者间接地依赖此特性,以决定它们的运行时行为。例如,adbd进程查询属性服务已确认当前是否运行在模拟器环境中。另一个例子是java.io.File.pathSpearator,其返回存储于属性服务中的值。

二、Property系统使用

使用property系统,首先需要包含头文件<cutils/properties.h>,同时需要在Android.mk文件中加入库libcutils。

具体的使用实例如下:

property_set("hw.jpeg.path", "/data/test.jpg");

    char propBuf[PROPERTY_VALUE_MAX]; 
    property_get("hw.jpeg.path ", propBuf, "");
    LOGI("property_get: %s.", propBuf);

Property系统的使用很简单,这里需要说明的,只有一个问题,那就是属性名称。

三、Property系统的属性名称

Property系统中使用的属性名称有一定的命名规则。

如果属性名称以“ro.”开头,那么这个属性被视为只读属性。一旦设置,属性值不能改变。

如果属性名称以“persist.”开头,当设置这个属性时,其值也将写入/data/property。

如果属性名称以“net.”开头,当设置这个属性时,“net.change”属性将会自动设置,以加入到最后修改的属性名。(这是很巧妙的。 netresolve模块的使用这个属性来追踪在net.*属性上的任何变化。)

属性“ ctrl.start ”和“ ctrl.stop ”是用来启动和停止服务。每一项服务必须在/init.rc中定义.系统启动时,与init守护进程将解析init.rc和启动属性服务。一旦收到设置“ ctrl.start ”属性的请求,属性服务将使用该属性值作为服务名找到该服务,启动该服务。这项服务的启动结果将会放入“ init.svc.<服务名>“属性中 。客户端应用程序可以轮询那个属性值,以确定结果。

另外,还有其他的前缀;在介绍这些前缀之前,我们先来看点别的东西。

在文件system/core/init/property_service.h中,有如下两个函数定义:

extern void handle_property_set_fd(int fd);

extern int property_set(const char *name, const char *value);

它们的实现都位于system/core/init/property_service.c。

另外在system/core/init/init.c中,有如下code

int main(int argc, char **argv)

{

    ……

for(;;) {

        ……

        if (ufds[0].revents == POLLIN)

            handle_device_fd(device_fd);

        if (ufds[1].revents == POLLIN)

            handle_property_set_fd(property_set_fd);

        if (ufds[3].revents == POLLIN)

            handle_keychord(keychord_fd);

}

……

}

在开机启动后的init操作中,会执行一个loop循环,当检测到有新的设置时,进入设置流程,鉴权失败会提示相关的异常,如:

sys_prop: permission denied uid:1013  name:hw.jpeg.path

这里得介绍一下函数handle_property_set_fd(),其实现为:

void handle_property_set_fd(int fd)

{

    prop_msg msg;

    ……

    switch(msg.cmd) {

    case PROP_MSG_SETPROP:

        msg.name[PROP_NAME_MAX-1] = 0;

        msg.value[PROP_VALUE_MAX-1] = 0;

        if(memcmp(msg.name,"ctl.",4) == 0) {

            if (check_control_perms(msg.value, cr.uid, cr.gid)) {

                handle_control_message((char*) msg.name + 4, (char*) msg.value);

            } else {

                ERROR("sys_prop: Unable to %s service ctl [%s] uid: %d pid:%d/n",

                        msg.name + 4, msg.value, cr.uid, cr.pid);

            }

        } else {

            if (check_perms(msg.name, cr.uid, cr.gid)) {

                property_set((char*) msg.name, (char*) msg.value);

            } else {

                ERROR("sys_prop: permission denied uid:%d  name:%s/n",

                      cr.uid, msg.name);

            }

        }

        break;

    default:

        break;

    }

}

其中check_perms()的实现如下:

static int check_perms(const char *name, unsigned int uid, int gid)

{

    int i;

    if (uid == 0)

        return 1;

    if(!strncmp(name, "ro.", 3))

        name +=3;

    for (i = 0; property_perms[i].prefix; i++) {

        int tmp;

        if (strncmp(property_perms[i].prefix, name,

                    strlen(property_perms[i].prefix)) == 0) {

            if ((uid && property_perms[i].uid == uid) ||

                (gid && property_perms[i].gid == gid)) {

                return 1;

            }

        }

    }

    return 0;

}

通过这两个函数,我们可以知道,我们所设置的属性名称hw.jpeg.path会与结构体property_perms中的前缀做比较,如果满足,则又会比较uid。

结构体property_perms的定义如下:

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 },

    { "ril.",             AID_RADIO,    0 },

    { "gsm.",             AID_RADIO,    0 },

    { "persist.radio",    AID_RADIO,    0 },

    { "net.dns",          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 },

    { "vpn.",             AID_SYSTEM,   0 },

    { "vpn.",             AID_VPN,      0 },

    { "debug.",           AID_SHELL,    0 },

    { "log.",             AID_SHELL,    0 },

    { "service.adb.root", AID_SHELL,    0 },

    { "persist.sys.",     AID_SYSTEM,   0 },

    { "persist.service.", AID_SYSTEM,   0 },

    { "persist.security.", AID_SYSTEM,   0 },

    { NULL, 0, 0 }

};

         此时,我们就知道hw.在property_perms中是存在的,那么uid是否能匹配呢?我们看到hw.对应的uid为AID_SYSTEM。

AID_SYSTEM的定义位于:

system/core/include/private/android_filesystem_config.h

#define AID_SYSTEM        1000  /* system server */

#define AID_RADIO         1001  /* telephony subsystem, RIL */

#define AID_DHCP          1014  /* dhcp client */

#define AID_VPN           1016  /* vpn system */

#define AID_SHELL         2000  /* adb and debug shell user */

    当我们使用属性名称为hw.jpeg.path时,那我们的应用程序的uid必须为1000,否则在函数handle_property_set_fd()中就会报出类似这样的错误:

sys_prop: permission denied uid:1013  name:hw.jpeg.path

四、使应用程序具有AID_SYSTEM的UID

    那如何使应用程序的uid变为1000呢?

    由于我可以在Android系统源码的环境下用make来编译,所以需要做如下几步:

l  在应用程序的AndroidManifest.xml文件中的manifest节点中加入属性:

android:sharedUserId="android.uid.system";

通过Shared User id,拥有同一个User id的多个APK可以配置成运行在同一个进程中。那么把程序的UID配成android.uid.system,也就是要让程序运行在系统进程中,这样就有权限来设置前缀为hw.的属性了。

l  修改Android.mk文件,加入LOCAL_CERTIFICATE := platform;

加入UID还不够,如果这时候安装APK的话发现无法安装,提示签名不符,原因是程序想要运行在系统进程中还要有目标系统的platform. key,就是platform.pk8和platform.x509.pem两个文件。通过这样的设置,系统才可以拿到platform.pk8和platform.x509.pem两个文件。使用这两个key签名后apk才真正可以放入系统进程中。

然后使用mm命令来编译,生成的apk的uid就会成为1000。在去调用

property_set("hw.jpeg.path", "/data/test.jpg");就不会有问题了。

另外需要说明的是,property_get()函数的使用是没有这样的限制的。

如果需要深入地了解property系统,可以参考如下文章:

Android Property System | Android属性系统

Android 的属性系统(翻译)

Android Property System | Android属性系统

Android中如何修改系统时间(应用程序获得系统权限)

Android 的系统属性(SystemProperties)设置分析

转载地址:http://egfsi.baihongyu.com/

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