一. 概述

上一篇文章已經介紹了binder子系統調試的一些手段,這篇文章再來挑選系統幾個核心服務進程來進行分析.

1.1 創建debugfs

首先debugfs文件系統默認掛載在節點/sys/kernel/debug，binder驅動初始化的過程會在該節點下先創建/binder目錄，然后在該目錄下創建下面文件和目錄：

• proc/
• stats
• state
• transactions
• transaction_log
• failed_transaction_log

比如：

//創建目錄 /sys/kernel/debug/binder binder_debugfs_dir_entry_root = debugfs_create_dir("binder", NULL);//創建目錄 /sys/kernel/debug/binder/proc binder_debugfs_dir_entry_proc = debugfs_create_dir("proc", binder_debugfs_dir_entry_root);//創建文件/sys/kernel/debug/binder/state debugfs_create_file("state",S_IRUGO, binder_debugfs_dir_entry_root, NULL, &binder_state_fops);

另外，/d其實是指向/sys/kernel/debug的鏈接，也可以通過節點/d/binder來訪問.

1.2 內核編譯選項

如果系統關閉了debugfs，則通過編輯kernel/arch/arm/configs/×××_defconfig

//開啟debugfs CONFIG_DEBUG_FS=y //有時，可能還需要配置fs的白名單列表，例如： CONFIG_DEBUG_FS_WHITE_LIST=":/tracing:/binder:/wakeup_sources:"

二. stats

2.1 binder_stats

struct binder_stats {int br[_IOC_NR(BR_FAILED_REPLY) + 1]; //統計各個binder響應碼的個數int bc[_IOC_NR(BC_DEAD_BINDER_DONE) + 1]; //統計各個binder請求碼的個數int obj_created[BINDER_STAT_COUNT]; //統計各種obj的創建個數int obj_deleted[BINDER_STAT_COUNT]; //統計各種obj的刪除個數 };

其中obj的個數由一個枚舉變量binder_stat_types定義。

統計創建與刪除的對象

binder_stat_types中定義的量：

類型 含義

BINDER_STAT_PROC	binder進程
BINDER_STAT_THREAD	binder線程
BINDER_STAT_NODE	binder節點
BINDER_STAT_REF	binder引用節
BINDER_STAT_DEATH	binder死亡
BINDER_STAT_TRANSACTION	binder事務
BINDER_STAT_TRANSACTION_COMPLETE	binder已完成事務

每個類型相應的調用方法：

類型 創建調用 刪除調用

BINDER_STAT_PROC	binder_open	binder_deferred_release
BINDER_STAT_THREAD	binder_get_thread	binder_free_thread
BINDER_STAT_NODE	binder_new_node	binder_thread_read/ binder_node_release/ binder_dec_node
BINDER_STAT_REF	binder_get_ref_for_node	binder_delete_ref
BINDER_STAT_DEATH	binder_thread_write	binder_thread_read/ binder_release_work/ binder_delete_ref
BINDER_STAT_TRANSACTION	binder_transaction	binder_thread_read/ binder_transaction/ binder_release_work/ binder_pop_transaction
BINDER_STAT_TRANSACTION_COMPLETE	binder_transaction	binder_thread_read/ binder_transaction/ binder_release_work

2.2 stats分析

cat /d/binder/stats

執行上述語句，所對應的函數binder_stats_show，所輸出結果分兩部分：

整體統計信息

• 所有BC_XXX命令的次數；
• 所有BR_XXX命令的次數；
• 輸出binder_stat_types各個類型的active和total；

遍歷所有進程的統計信息：

• 當前進程相關的統計信息；
• 所有BC_XXX命令的次數；
• 所有BR_XXX命令的次數；

其中active是指當前系統存活的個數，total是指系統從開機到現在總共創建過的個數。下面舉例來說明輸出結果的含義：

2.2.1 整體統計信息

binder stats: BC_TRANSACTION: 235258 BC_REPLY: 163048 BC_FREE_BUFFER: 397853 BC_INCREFS: 22573 BC_ACQUIRE: 22735 BC_RELEASE: 15840 BC_DECREFS: 15810 BC_INCREFS_DONE: 9517 BC_ACQUIRE_DONE: 9518 BC_REGISTER_LOOPER: 421 BC_ENTER_LOOPER: 284 BC_REQUEST_DEATH_NOTIFICATION: 4696 BC_CLEAR_DEATH_NOTIFICATION: 3707 BC_DEAD_BINDER_DONE: 400 BR_TRANSACTION: 235245 BR_REPLY: 163045 BR_DEAD_REPLY: 3 BR_TRANSACTION_COMPLETE: 398300 BR_INCREFS: 9517 BR_ACQUIRE: 9518 BR_RELEASE: 5448 BR_DECREFS: 5447 BR_SPAWN_LOOPER: 462 BR_DEAD_BINDER: 400 BR_CLEAR_DEATH_NOTIFICATION_DONE: 3707 BR_FAILED_REPLY: 3proc: active 78 total 382 thread: active 530 total 3196 node: active 1753 total 8134 ref: active 2604 total 13422 death: active 530 total 3991 transaction: active 0 total 195903 transaction_complete: active 0 total 195903

可知：

• 當前系統binder_proc個數為78，binder_thread個數為530，binder_node為1753等信息；
• 從開機到現在共創建過382個binder_proc，3196個binder_thread等；
• transaction active等于零，目前沒有活動的transaction事務

規律:?BC_TRANSACTION + BC_REPLY = BR_TRANSACTION_COMPLETE + BR_DEAD_REPLY + BR_FAILED_REPLY

2.2.2 進程統計信息

proc 14328threads: 3 //binder_thread個數//requested_threads(請求線程數) + requested_threads_started(已啟動線程數) / max_threads(最大線程數)requested threads: 0+1/15ready threads 2 // ready_threads(準備就緒的線程數)free async space 520192 //可用的異步空間約為520knodes: 3 //binder_node個數refs: 9 s 9 w 9 //引用次數，強引用次數，弱引用次數次數buffers: 0 //allocated_buffers(已分配的buffer個數)pending transactions: 0 //proc的todo隊列事務個數//該進程中BC_XXX 和BR_XXX命令執行次數BC_TRANSACTION: 21BC_FREE_BUFFER: 24BC_INCREFS: 9BC_ACQUIRE: 9BC_INCREFS_DONE: 3BC_ACQUIRE_DONE: 3BC_REGISTER_LOOPER: 1BC_ENTER_LOOPER: 1BC_REQUEST_DEATH_NOTIFICATION: 1BR_TRANSACTION: 4BR_REPLY: 20BR_TRANSACTION_COMPLETE: 21BR_INCREFS: 3BR_ACQUIRE: 3BR_SPAWN_LOOPER: 1

可知進程14328：

• 共有3個binder_thread，最大線程個數上限為15.
• 共有3個binder_node， 9個binder_ref。
• 已分配binder_buffer為零，異步可用空間約為520k；
• proc->todo隊列為空；

Debug Tips：

• 當binder內存緊張時，可查看free async space和buffers:字段；
• 當系統空閑時，一般來說ready_threads?=?requested_threads_started?+BC_ENTER_LOOPER； 當系統繁忙時ready_threads可能為0.
• 例如system_server進程的ready_threads線程個數越少，系統可能處于越繁忙的狀態；
• 絕大多數的進程max_threads?= 15，而surfaceflinger最大線程個數為4，servicemanager最大線程個數為0(只有主線程)；

例如，想查看當前系統所有進程的異步可用內存情況，可執行：

adb shell cat /d/binder/stats | egrep "proc |free async space"

2.3 其他

2.3.1 transactions

命令：

cat /d/binder/transactions

輸出結果：

binder transactions: proc 20256buffer 348035: ffffff800a280050 size 212:0 delivered ...

解釋：

• pid=20256進程，buffer的data_size=212，offsets_size=0，delivered代表已分發的內存塊
• 該命令遍歷輸出所有進程的情況，可以看出每個進程buffer的分發情況。

2.3.2 transaction_log

命令：

cat /d/binder/transaction_log

輸出結果：

357140: async from 8963:9594 to 10777:0 node 145081 handle 717 size 172:0 357141: call from 8963:9594 to 435:0 node 1 handle 0 size 80:0 357142: reply from 435:435 to 8963:9594 node 0 handle 0 size 24:8

解釋：

debug_id:?call_type?from?from_proc:from_thread?to?to_proc:to_thread?node?to_nodehandle?target_handle?size?data_size:offsets_size

call_type：有3種，分別為async, call, reply.

transaction_log以及還有binder_transaction_log_failed會只會記錄最近的32次的transaction過程.

2.3.3 state

cat /d/binder/state

執行上述語句，所對應的函數binder_state_show，輸出當前系統binder_proc, binder_node等信息；

2.3.4 proc

cat /d/binder/proc/<pid>

可查看單獨每個進程更為詳細的信息，鎖對應的函數binder_proc_show

三、 trace_pipe

cd /d/tracing/events/binder

進入該目錄，會看到有很多binder相關的節點，需要通過開關來控制是否開啟相應的調試開關。例如，要開啟binder_buffer內存分配過程的log：

echo 1 > /d/tracing/events/binder/binder_transaction_alloc_buf/enable

查看信息：

cat /d/tracing/trace_pipe

要關閉該信息：

echo 0 > /d/tracing/events/binder/binder_transaction_alloc_buf/enable

當然也可以直接輸出到文件：

adb shell cat /d/tracing/trace_pipe > trace_binder

這里可以開啟的信息有很多，再比如：

echo 1 > /d/tracing/events/binder/enable

更多開關與功能，可自行探索。

原文地址：http://gityuan.com/2016/08/28/binder-debug-2/

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Binder子系统之调试分析(二)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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