引言
? Android的IPC采用的C/S架構(gòu)挺智，這樣的話各個(gè)進(jìn)程可以去實(shí)現(xiàn)自己的功能祷愉，若需要使用自己未實(shí)現(xiàn)但其他進(jìn)程實(shí)現(xiàn)了的功能，則可以很方便的作為調(diào)用客戶端去訪問實(shí)現(xiàn)該功能的服務(wù)端從而使用其對(duì)應(yīng)功能赦颇。例如二鳄，要使用視頻，音頻等功能只需作為客戶端去訪問實(shí)現(xiàn)視頻沐扳，音頻功能接口的進(jìn)程服務(wù)端泥从，然后調(diào)用服務(wù)端的對(duì)應(yīng)接口方法即可句占。
為什么是Binder
? 由于Android是基于Linux系統(tǒng)開發(fā)的操作系統(tǒng)沪摄，所以Linux的固有的IPC方式，在Android上也是適用的纱烘，但要達(dá)到上述的C/S架構(gòu)模式杨拐，只有Socket套接字才行，但是Socket的傳輸性能較差擂啥，通常用于低頻的IPC通信哄陶，所以在Android上實(shí)現(xiàn)了一套Binder機(jī)制用于在Android上進(jìn)行IPC通信。
? 那么Binder為何被選中作為Android的IPC機(jī)制呢哺壶？上述說到屋吨，Linux原本支持的IPC中只有Socket采用的是C/S架構(gòu)，但性能不好山宾，這當(dāng)然是原因之一至扰。說到性能的話，我們從傳輸性能资锰，安全性能方面說起敢课。
傳輸性能
? 由于Linux對(duì)于進(jìn)程有著沙盒機(jī)制直秆，即每個(gè)進(jìn)程被“沙盒”封裝起來圾结，進(jìn)程間彼此獨(dú)立培他，這樣當(dāng)一個(gè)進(jìn)程崩潰的話舀凛，其他進(jìn)程仍可以正常運(yùn)行，系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行懊烤。但有時(shí)需要進(jìn)程間傳遞數(shù)據(jù)腌紧，進(jìn)行通信壁肋，那么就提供了一系列的IPC方式浸遗，如：管道跛锌，共享內(nèi)存髓帽，消息隊(duì)列郑藏，信號(hào)量和Socket译秦。
? 但由于進(jìn)程間通信都需要經(jīng)過Linux內(nèi)核们拙，在內(nèi)核中直接進(jìn)行通信，所以就涉及到進(jìn)程將數(shù)據(jù)拷貝到Linux內(nèi)核的操作装盯。除共享內(nèi)存外埂奈，其余方式都至少需要拷貝2次（進(jìn)程用戶空間拷貝至內(nèi)核空間定躏，再從內(nèi)核空間拷貝至目標(biāo)進(jìn)程的用戶空間账磺，共享內(nèi)存無需拷貝）痊远。詳情可見下表：
| IPC方式 | 拷貝次數(shù) |
|---|---|
| 共享內(nèi)存 | 0 |
| Binder | 1 |
| 管道/消息隊(duì)列/信號(hào)量/Socket | 2 |
為什么Binder只需一次呢？因?yàn)锽inder在Linux內(nèi)核空間獨(dú)立出了一塊區(qū)域碧聪，可直接讀取服務(wù)端數(shù)據(jù)冒版，只需要客戶端將數(shù)據(jù)拷貝至此處即可逞姿。
? 由上可看到辞嗡，傳輸次數(shù)減少了哼凯，帶來的資源消耗就少了断部，從而加大了傳輸性能达址。
簡述之：Binder相對(duì)而言減少了數(shù)據(jù)拷貝次數(shù)達(dá)到提高傳輸性能的目的蔑祟。
安全性能
? 那么，為什么Binder更具安全性呢？縱觀其他的IPC方式径簿，我們無法得知進(jìn)行通信的端口是否合法（滿足要求）罢屈，即無論是誰，只要搭上了這條鏈路篇亭，即可進(jìn)行數(shù)據(jù)交換缠捌。然而，Binder對(duì)每個(gè)進(jìn)程都分配了UID/PID译蒂，當(dāng)通過Binder進(jìn)行IPC時(shí)曼月，系統(tǒng)會(huì)去核對(duì)UID/PID是否合法，只要系統(tǒng)認(rèn)為合法的PID柔昼，才能搭上Binder的車哑芹。如此，在IPC上增加一道關(guān)卡捕透，保障IPC通信安全绩衷，所以相對(duì)其他IPC方式更具安全性。
簡述之：Binder通過UID/PID來保證通信雙方的合法性激率，進(jìn)而達(dá)到IPC間消息傳輸?shù)陌踩浴?/strong>
Binder通信模型
? 說到通信模型咳燕，主要是通信的組成成員和其架構(gòu)模式。架構(gòu)上文已說到乒躺，采用的C/S架構(gòu)招盲，那么這里主要說說組成成員。
? Binder的組成成員共有四員大將：Server嘉冒，Client曹货，ServiceManager和Binder驅(qū)動(dòng)。
Binder驅(qū)動(dòng)
? Binder驅(qū)動(dòng)讳推，雖然叫驅(qū)動(dòng)顶籽，但并不是真正的硬件驅(qū)動(dòng)钙态，而只是實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)效果的一套代碼而已闯冷。并且它運(yùn)行在內(nèi)核區(qū)包个，因此它是真正達(dá)到IPC效果的地方历葛。
? 上述說到缤剧，它實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)效果吹艇，即實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)的一些方法如epoll()什么的夹攒。使用起來和真正的操作驅(qū)動(dòng)并未差別带欢。
Server和Server中的Binder
? Server作為Binder架構(gòu)中服務(wù)端洒忧，是提供功能的一端蝴韭，通過Binder暴露功能調(diào)用接口給外部，任何進(jìn)程拿到其Binder熙侍，即可通過Binder調(diào)用功能接口去調(diào)用功能榄鉴。在Server中履磨，Binder是以實(shí)體存在。外部或得的是Binder實(shí)體的引用庆尘，可以說指針或句柄蹬耘，都是一個(gè)意思，因?yàn)槭茿ndroid開發(fā)者减余，說引用的話比較好理解综苔。
Client和Client中的Binder
? Client作為Binder架構(gòu)中的客戶端，是調(diào)用功能的一端位岔，其拿到的Binder并非是Binder實(shí)體如筛，而是指向該Binder實(shí)體的引用。
ServiceManager和ServiceManager中的Binder
? ServiceManager是類似于DNS的存在抒抬，存儲(chǔ)了Binder名稱和Binder實(shí)體的對(duì)應(yīng)關(guān)系表杨刨。類似于域名和IP的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)有新的Service時(shí)擦剑，需要向ServiceManager進(jìn)行注冊(cè)妖胀，以便其他客戶端想調(diào)用其功能時(shí)可以找到該Binder實(shí)體的引用。那么這必然是一次IPC過程惠勒，那么在還未搭建IPC橋梁的時(shí)候進(jìn)行IPC必然是自相矛盾的赚抡，所以系統(tǒng)將ServiceManager的Binder實(shí)體的Binder引用干脆暴露出來，讓所有進(jìn)程都知道其Binder引用是什么纠屋，這樣就可以直接進(jìn)行注冊(cè)涂臣。當(dāng)新的Service向ServiceManager注冊(cè)后，客戶端調(diào)用時(shí)會(huì)在請(qǐng)求體中包含請(qǐng)求的Binder名稱售担，ServiceManager會(huì)根據(jù)名稱找到對(duì)應(yīng)Binder的引用赁遗，然后告訴客戶端，這樣客戶端就拿到服務(wù)端的Binder引用族铆，然后就可以根據(jù)該引用去調(diào)用服務(wù)端的相關(guān)接口方法岩四。
特別鳴謝
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