鸿蒙比AOSP 多了什么

妖狐艹你老母 2023-01-21 02:23 177阅读 0赞

引用**原文**出处：[https://zhuanlan.zhihu.com/p/371262225][https_zhuanlan.zhihu.com_p_371262225]  
原作者：[name1e5s][]  
  
前几天拆了个鸿蒙的 OTA 升级包，解包后发现那目录结构我太熟悉了，再随便看几个文件就明白了其实这鸿蒙就是安卓套壳。不过啊，我还是想知道除去 UI 上的修改，鸿蒙是否在 AOSP 的基础上改了部分内容，如果有，改了多少。今天晚上正好无事可做，就稍微看看解包的文件，找了找华为改了哪些内容。

## 结论 ##

0. 鸿蒙手机版内核就是 Linux，没有什么乱七八糟的微内核

1.  鸿蒙改了安卓的启动流程，多设置了个环境变量 `MAPLE_RUNTIME`，同时预先加载了一些自己的 Java 类
2.  鸿蒙自己的 `ohos` 包大多通过方舟编译器被塞到了 `.so` 文件里，看不到实现，但是确实自己加了一些东西出来

*  根据去年年末别人对 DevEco 的拆包，其实是能看到最核心的 `ohos.aafwk.ability.Ability` 里面就是把安卓的 Activity 包了一层

3. 方舟编译器真的可以用

## 过程 ##

我们都知道，Android 的启动流程是这样的：

1.  bootloader 初始化一些最基本的状态，之后载入并运行 Linux 内核
2.  内核启动，加载驱动，初始化外设等等等等，最后开启第一个用户态进程 init
3.  init 读 `init.rc`，创建 `/dev` 等目录，初始化 SELinux，创建 ServiceManager，运行 Zygote 转到 Java 世界等等等等
4.  Zygote 创建 SystemServer，开 Launcher

在这个启动流程中，`init.rc` 是比较重要的，这里面记录了 init 进程要做的一些工作。我们先来看鸿蒙的 `init.rc`：

import /init.environ.rc
    import /init.usb.rc
    import /init.${ro.hardware}.rc
    import /vendor/etc/init/hw/init.${ro.hardware}.rc
    import /init.usb.configfs.rc
    import /init.${ro.zygote}.rc
    import /init.mygote64.rc
    ...

下面都是一些常规的项目，就不列出了，在这个文件的开头除去初始化硬件的 `/vendor/etc/init/hw/init.${ro.hardware}.rc`，还有一个 `init.mygote64.rc` 看起来就不是安卓自带的文件，打开看看内容：

service mygote /system/bin/app_process64 -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server --nice-name=zygote64 --socket-name=mygote
        class main
        disabled
        priority -20
        user root
        group root readproc reserved_disk
        socket mygote stream 660 root system
        socket usap_mygote_pool_primary stream 660 root system
        onrestart write /sys/android_power/request_state wake
        onrestart write /sys/power/state on
        onrestart restart zygote
        onrestart restart zygote_secondary
        writepid /dev/cpuset/foreground/tasks /dev/stune/foreground/tasks /dev/blkio/foreground/tasks
        setenv MAPLE_RUNTIME libandroidmpl-rt.so
        critical

相比常规的 Zygote 启动语句，这里除去 socket 的名字不一样外，还多了个设置环境变量的语句：

setenv MAPLE_RUNTIME libandroidmpl-rt.so

这个梅普露 Runtime 以前稍微看过一点方舟编译器的都会有印象，它们的 IR 就叫做 MAPLE IR，想必与这个环境变量相关的文件就是鸿蒙自己修改/加的文件了罢。搜一下看看：

➜  system grep -r MAPLE_RUNTIME ./ 2>&1 | grep matches
    Binary file .//apex/com.android.runtime.release.apex matches
    Binary file .//lib64/libandroid_runtime.so matches
    Binary file .//lib64/libmapleframework.so matches
    Binary file .//lib64/libmaplecore-all.so matches
    Binary file .//lib64/libmaplehwPartBasicplatform.so matches
    Binary file .//lib64/libmaplehwframework.so matches
    Binary file .//lib64/libmaplezframework.z.so matches
    Binary file .//bin/bootstrap/linker64 matches
    Binary file .//bin/bootstrap/linker matches
    Binary file .//bin/bootstrap/linker_asan64 matches
    Binary file .//bin/bootstrap/linker_asan matches
    Binary file .//bin/crash_dump64 matches
    Binary file .//bin/crash_dump32 matches
    Binary file .//bin/decouple_cache matches
    Binary file .//framework/maple/boot-zframework.z_classes2.cdex matches
    Binary file .//framework/maple/boot-zframework.z_classes.cdex matches
    Binary file .//framework/boot-zframework.z.vdex matches
    Binary file .//framework/hwPartBasicplatform.jar matches
    Binary file .//framework/hwframework.jar matches
    Binary file .//framework/framework.jar matches
    Binary file .//framework/arm/boot-core-libart.art matches
    Binary file .//framework/arm64/boot-core-libart.art matches
    Binary file .//priv-app/InProcessNetworkStack/InProcessNetworkStack.apk matches
    Binary file .//lib/libandroid_runtime.so matches

还真不少，简单的看一下都是什么：

*  `/lib64/libmaple*.so` 推测是鸿蒙的运行时，开发鸿蒙引用的 `ohos.aafwk` 包估计都会在里面，看文件名可能还用到了方舟编译器编译？
 *  `/framework/arm*/boot-core-libart.art` 安卓的 ART 虚拟机启动时预加载的一些包的映像
 *  `/bin/bootstrap/*` 一些处理初始化的程序
 *  `/framework/*framework.jar`，系统的框架文件
 *  `/lib/libandroid_runtime.so` 安卓的运行时，Zygote 启动就会调里面的一些函数

最近要早睡，我时间有限，简单的看一下其中的两个重量级文件。

### /framework/\*framework.jar ###

这里只看 `com.android.internal.os.ZygoteInit`，就是 Zygote 初始化后运行的第一个 Java 类。会做一些类的预加载啦，环境的初始化等事情。通过反编译，可以注意到，在 `preloadClasses` 里面，除了常规的加载 `/system/etc/preloaded-classes` 列出来的类之外，还加载了 `/system/etc/preloaded-harmony-classes` 里面的文件，打开看看这个文件列了什么：

➜  framework cat ../etc/preloaded-harmony-classes | head -10
    ohos.app.AbilityContext
    ohos.app.AbilityManager
    ohos.app.Application
    ohos.app.Context
    ohos.app.ContextDeal
    ohos.app.dispatcher.task.TaskPriority
    ohos.app.dispatcher.threading.WorkerPoolConfig
    ohos.app.dispatcher.TaskDispatcherContext
    ohos.app.dispatcher.TaskExecutor
    ohos.app.ProcessInfo

是鸿蒙自己定义的一些类呢，预加载这些类可以加速鸿蒙程序的执行，可以理解。除此之外，在 `preloadResources` 函数引用的 C++ 程序中，除了常规的加载 `/system/framework/framework-res.apk` 之外，还额外加载了 `/system/framework/framework-res-hwext.apk`，想必是鸿蒙用的一些资源文件。

### [libmaplezframework.z.so][] ###

先看看这个文件的头：

➜  lib64 readelf -a libmaplezframework.z.so
    ...
    节头：
      [号] 名称              类型             地址              偏移量
           大小              全体大小          旗标   链接   信息   对齐
      [ 0]                   NULL             0000000000000000  00000000
           0000000000000000  0000000000000000           0     0     0
    ...
      [23] .maple.gcrootsmap PROGBITS         00000000020ad768  0209d768
           0000000000024aa8  0000000000000000  WA       0     0     8
      [24] .reg_jni_tab      PROGBITS         00000000020d2210  020c2210
           000000000000d3a0  0000000000000000   A       0     0     8
      [25] .reg_jni_func_tab PROGBITS         00000000020df5b0  020cf5b0
           00000000000069d0  0000000000000000  WA       0     0     8
      [26] .muid_tab         PROGBITS         00000000020e5f80  020d5f80
           00000000001ed240  0000000000000000  WA       0     0     8
      [27] .mpl_version      PROGBITS         00000000022d31c0  022c31c0
           000000000000000c  0000000000000000   A       0     0     8
      [28] .classmetadata    PROGBITS         00000000022d31d0  022c31d0
           00000000000e9d28  0000000000000000  WA       0     0     8
      [29] .classmetada[...] PROGBITS         00000000023bcef8  023acef8
           0000000000008fe4  0000000000000000  WA       0     0     8
      [30] .refl_strtab      PROGBITS         00000000023c5ee0  023b5ee0
           000000000036a45a  0000000000000000   A       0     0     8
      [31] .refl_strtab.hot  PROGBITS         0000000002730340  02720340
           000000000002e1a0  0000000000000000   A       0     0     8
      [32] .bss              NOBITS           000000000275f000  0274e4e0
           000000000000b828  0000000000000000  WA       0     0     8
      [33] .maple_java_[...] PROGBITS         0000000000000000  0274e4e0
           0000000000000030  0000000000000000           0     0     1
      [34] .maple_java_[...] PROGBITS         0000000000000000  0274e510
           0000000000000020  0000000000000000           0     0     1
      [35] .maple_java_[...] PROGBITS         0000000000000000  0274e530
           000000000000000c  0000000000000000           0     0     1
      [36] .maple_java_[...] PROGBITS         0000000000000000  0274e53c
           00000000000fa7f6  0000000000000000           0     0     1
      [37] .shstrtab         STRTAB           0000000000000000  02848d32
           00000000000001d9  0000000000000000           0     0     1
    ...

这种 Section 的排布还真没见过，上网搜一搜，最后发现 `.refl_strtab` 这些只在方舟编译器的[源码][Link 1]中出现过，推测这文件是方舟编译器生成的产物。对照方舟编译器源码，了解到 `.refl_strtab` 是一些编译出来的类的符号字符串。看看都有啥：

➜  lib64 objdump -s -j .refl_strtab libmaplezframework.z.so | head -15
    
    libmaplezframework.z.so:	file format elf64-littleaarch64
    
    Contents of section .refl_strtab:
     23c5ee0 00676574 4861704d 6f64756c 65496e66  .getHapModuleInf
     23c5ef0 6f7c2829 4c6f686f 732f6275 6e646c65  o|()Lohos/bundle
     23c5f00 2f486170 4d6f6475 6c65496e 666f3b00  /HapModuleInfo;.
     23c5f10 6765744d 69737369 6f6e4964 7c282949  getMissionId|()I
     23c5f20 00766973 69744443 4d504c7c 284c6f68  .visitDCMPL|(Loh
     23c5f30 6f732f63 6f6d2f73 756e2f6f 72672f61  os/com/sun/org/a
     23c5f40 70616368 652f6263 656c2f69 6e746572  pache/bcel/inter
     23c5f50 6e616c2f 67656e65 7269632f 44434d50  nal/generic/DCMP
     23c5f60 4c3b2956 00766973 69744249 50555348  L;)V.visitBIPUSH
     23c5f70 7c284c6f 686f732f 636f6d2f 73756e2f  |(Lohos/com/sun/
     23c5f80 6f72672f 61706163 68652f62 63656c2f  org/apache/bcel/

看起来 `ohos` 相关的包的实现都被编译到了这个 so 里面，在外面搜了下也确实没搜到相关的文件，这至少证明了方舟编译器确实是存在的。  
  
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[https_zhuanlan.zhihu.com_p_371262225]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/371262225
[name1e5s]: https://www.zhihu.com/people/name1e5s
[libmaplezframework.z.so]: https://link.zhihu.com/?target=http%3A//libmaplezframework.z.so/
[Link 1]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//gitee.com/openarkcompiler/OpenArkCompiler/blob/master/src/mrt/maplert/linker/mapleld.so.lds%23L312