Android(安卓)分区挂载

Android启动之后，系统的分区工作已经完成，但是分区是在哪来进行的？

一个大的系统启动不可能每个分区都要去手动挂载，添加，肯定有一个自动加载的工作，Android 本身也是一个Linux系统，我们先从Linux的分区开始了解。

Linux系统分区

linux 开机时会自动加载分区，只不过要先配置好分区文件fstab (/etc/fstab),如下：

　　# /etc/fstab　　/dev/hda9 swap swap defaults 0 0　　/dev/hda1 / ext2 defaults 1 1　　/dev/hda5 /home ext2 defaults 1 1　　/dev/hda6 /usr ext2 defaults 1 1　　/dev/hda7 /usr/local ext2 defaults 1 1　　/dev/hda8 /var ext2 defaults 1 1　　/dev/hdb /cdrom iso9660 noauto,user 0 0　　none /proc proc defaults 0 0　　none /dev/pts devpts gid=5,mode=620 0 0

fstab文件的作用

　　文件/etc/fstab存放的是系统中的文件系统信息。当正确的设置了该文件，则可以通过"mount /directoryname"命令来加载
一个文件系统，每种文件系统都对应一个独立的行，每行中的字段都有空格或tab键分开。同时fsck、 mount、umount的等命令都
利用该程序。

fstab文件格式

　　下面是/etc/fatab文件的一个示例行：

　　fs_spec fs_file fs_type fs_options fs_dump fs_pass

　　/dev/hda1 / ext2 defaults 1 1

　 fs_spec - 该字段定义希望加载的文件系统所在的设备或远程文件系统，对于一般的本地块设备情况来说：IDE设备一般描述为
/dev/hdaXN，X是IDE设备通道 (a, b, or c)，N代表分区号；SCSI设备一描述为/dev/sdaXN。对于NFS情况，格式一般为:
例如：`knuth.aeb.nl:/'。对于procfs，使用`proc'来定义。

　　fs_file - 该字段描述希望的文件系统加载的目录点，对于swap设备，该字段为none；对于加载目录名包含空格的情况，用40来
表示空格。

　　fs_type - 定义了该设备上的文件系统，一般常见的文件类型为ext2 (linux设备的常用文件类型)、vfat(Windows系统的fat32格
式)、NTFS、iso9600等。

　　fs_options - 指定加载该设备的文件系统是需要使用的特定参数选项，多个参数是由逗号分隔开来。对于大多数系统使用"defaults"
就可以满足需要。其他常见的选项包括：

选项含义

　　ro 以只读模式加载该文件系统

　　sync 不对该设备的写操作进行缓冲处理，这可以防止在非正常关机时情况下破坏文件系统，但是却降低了计算机速度

　　user 允许普通用户加载该文件系统

　　quota 强制在该文件系统上进行磁盘定额限制

　　noauto 不再使用mount －a命令（例如系统启动时）加载该文件系统

　　fs_dump - 该选项被"dump"命令使用来检查一个文件系统应该以多快频率进行转储，若不需要转储就设置该字段为0

　　fs_pass - 该字段被fsck命令用来决定在启动时需要被扫描的文件系统的顺序，根文件系统"/"对应该字段的值应该为1，其他文件系统应该为2。若该文件系统无需在启动时扫描则设置该字段为0

Android系统分区文件

android系统也有自己的系统分区文件fstab.${ro.hardware} ，一般为fstab.muji , fstab.monet, ..... 例如：fstab.muji文件

# Android fstab file.#<src>                                                  <mnt_point>         <type>    <mnt_flags>                                          <fs_mgr_flags># The filesystem that contains the filesystem checker binary (typically /system) cannot# specify MF_CHECK, and must come before any filesystems that do specify MF_CHECK/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/system          /system             ext4      ro                                                    wait/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/cache           /cache              ext4      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/userdata        /data               ext4      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/tvservice       /tvservice          ext4      ro                                                    wait/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/tvconfig        /tvconfig           ext4      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/tvdatabase      /tvdatabase         ext4      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/tvcustomer      /tvcustomer         ext4      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/usersdcard      /usersdcard         vfat      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/factory         /factory            ext4      noatime,nosuid,nodev                                  wait,block_validity,nodiscard,data=ordered,journal_checksum/dev/block/mmcblk0boot0                                 /boot1              emmc      defaults                                              defaults/dev/block/mmcblk0boot1                                 /boot2              emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/MBOOT           /MBOOT              emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/MPOOL           /MPOOL              emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/misc            /misc               emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/recovery        /recovery           emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/boot            /boot               emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/tee             /tee                emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/RTPM            /RTPM               emmc      defaults                                              defaults/dev/block/platform/mstar_mci.0/by-name/dtb             /dtb                emmc      defaults                                              defaults

这里描述了系统所有分区位置，挂载点，类型，一些挂载参数

分区启动方式

从源码看，目前发现有两处地方有进行分区的动作：1. init脚本； 2. vold服务程序 3. fs_mgr

init脚本

on fs      mkdir /tvservice      mkdir /tvconfig      mkdir /tvdatabase      mkdir /tvcustomer      mount_all /fstab.monet

mount_all 命令在system\core\init\keywords.h中注册

KEYWORD(mount_all,   COMMAND, 1, do_mount_all)

接着会调用init进程的do_mount_all (builtins.c文件)

/* * This function might request a reboot, in which case it will * not return. */int do_mount_all(int nargs, char **args){    pid_t pid;    int ret = -1;    int child_ret = -1;    int status;    const char *prop;    struct fstab *fstab;    if (nargs != 2) {        return -1;    }    /*     * Call fs_mgr_mount_all() to mount all filesystems.  We fork(2) and     * do the call in the child to provide protection to the main init     * process if anything goes wrong (crash or memory leak), and wait for     * the child to finish in the parent.     */    pid = fork();    if (pid > 0) {        /* Parent.  Wait for the child to return */        int wp_ret = TEMP_FAILURE_RETRY(waitpid(pid, &status, 0));        if (wp_ret < 0) {            /* Unexpected error code. We will continue anyway. */            NOTICE("waitpid failed rc=%d, errno=%d\n", wp_ret, errno);        }        if (WIFEXITED(status)) {            ret = WEXITSTATUS(status);        } else {            ret = -1;        }    } else if (pid == 0) {        /* child, call fs_mgr_mount_all() */        klog_set_level(6);  /* So we can see what fs_mgr_mount_all() does */        fstab = fs_mgr_read_fstab(args[1]);        child_ret = fs_mgr_mount_all(fstab);        fs_mgr_free_fstab(fstab);        if (child_ret == -1) {            ERROR("fs_mgr_mount_all returned an error\n");        }        _exit(child_ret);    } else {        /* fork failed, return an error */        return -1;    }    ......    return ret;}

fs_mgr_read_fstab完整fstab.muji 的解析，fs_mgr_mount_all完成所有目录的挂载

vold服务

该服务主程序源码位于system\vold\main.cpp,通过函数process_config 调用fs_mgr_read_fstab完成文件的解析，注册的CommandListener在接收到mountall指令之后完成所有分区注册：

int CommandListener::StorageCmd::runCommand(SocketClient *cli,                                                      int argc, char **argv) {    /* Guarantied to be initialized by vold's main() before the CommandListener is active */    extern struct fstab *fstab;    dumpArgs(argc, argv, -1);    if (argc < 2) {        cli->sendMsg(ResponseCode::CommandSyntaxError, "Missing Argument", false);        return 0;    }    if (!strcmp(argv[1], "mountall")) {        if (argc != 2) {            cli->sendMsg(ResponseCode::CommandSyntaxError, "Usage: mountall", false);            return 0;        }        fs_mgr_mount_all(fstab);        cli->sendMsg(ResponseCode::CommandOkay, "Mountall ran successfully", false);        return 0;    }    if (!strcmp(argv[1], "users")) {        DIR *dir;        struct dirent *de;        if (argc < 3) {            cli->sendMsg(ResponseCode::CommandSyntaxError, "Missing Argument: user <mountpoint>", false);            return 0;        }        if (!(dir = opendir("/proc"))) {            cli->sendMsg(ResponseCode::OperationFailed, "Failed to open /proc", true);            return 0;        }        while ((de = readdir(dir))) {            int pid = Process::getPid(de->d_name);            if (pid < 0) {                continue;            }            char processName[255];            Process::getProcessName(pid, processName, sizeof(processName));            if (Process::checkFileDescriptorSymLinks(pid, argv[2]) ||                Process::checkFileMaps(pid, argv[2]) ||                Process::checkSymLink(pid, argv[2], "cwd") ||                Process::checkSymLink(pid, argv[2], "root") ||                Process::checkSymLink(pid, argv[2], "exe")) {                char msg[1024];                snprintf(msg, sizeof(msg), "%d %s", pid, processName);                cli->sendMsg(ResponseCode::StorageUsersListResult, msg, false);            }        }        closedir(dir);        cli->sendMsg(ResponseCode::CommandOkay, "Storage user list complete", false);    } else {        cli->sendMsg(ResponseCode::CommandSyntaxError, "Unknown storage cmd", false);    }    return 0;}

我们可以看到在fs_mgr_mount_all(fstab);之后所有客户端。

fs_mgr 进程

该服务源码位于system\core\fs_mgr\fs_mgr_main.c，该模块是解析分区文件，并完成挂载任务的最终工作者。