안드로이드의 uevent, ueventd

Jan 30, 2020    #uevent   #ueventd  

개요

디바이스 트리와 카메라 포팅에 관련된 디바이스 드라이버 코드를 적절하게 수정한 뒤에도 계속해서 디바이스가 정상적으로 동작하지 않았다. 로그 상으로는 디바이스 OPEN에 실패하는 것으로 나왔는데, 원인은 다른 곳에 있었다. ueventd.rc 파일을 수정하지 않아 관련된 디바이스 노드 파일에 대한 권한이 설정되지 않았던 것이 문제였다.

본 포스팅에서는 uevent와 ueventd가 무엇인지 살펴보고 안드로이드 init 과정에서 어떻게 활용되는지 살펴보기로 한다.

여담으로 안드로이드의 uevent는 리눅스의 udev 와 비슷한 역할을 하면서도 조금 다르다. 리눅스의 일반적인 환경 구성이 devfs + udev 로 디바이스 노드 파일들을 관리한다면, 안드로이드는 ueventd를 이용하여 노드 파일들을 관리한다.

uevent & ueventd

리눅스에서는 디바이스 노드 파일을 생성할 수 있도록 mknod 유틸리티를 제공하지만 안드로이드에서는 보안 문제로 이를 제공하지 않는다. 때문에, 안드로이드의 init 프로세스는 아래의 두 가지 방식으로 디바이스 노드를 생성한다.

출처에 따르면 cold plug 방식에 대해서, ueventd가 실행되기 전에 디바이스 드라이버가 /sys 디렉토리 아래에 디바이스 노드를 생성하기 위한 정보들을 저장한 후, ueventd가 실행되면서 디바이스 노드를 생성하지 못한 디바이스 드라이버에 대해서 강제로 uevent 를 발생시켜 cold plug 처리를 한다고 설명하고 있다.

init process와 ueventd

안드로이드 init 과정에서 ueventd를 부른다. ueventd 에서는 내부적으로 아래의 ueventd_main 함수를 호출한다.

 1int ueventd_main(int argc, char **argv)
 2{
 3    struct pollfd ufd;
 4    int nr;
 5    char tmp[32];
 6
 7    /* Prevent fire-and-forget children from becoming zombies.
 8    * If we should need to wait() for some children in the future
 9    * (as opposed to none right now), double-forking here instead
10    * of ignoring SIGCHLD may be the better solution.
11    */
12    signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
13
14    open_devnull_stdio();
15    klog_init();
16
17    INFO(“starting ueventd\n”);
18
19    /* Respect hardware passed in through the kernel cmd line. Here we will look
20     * for androidboot.hardware param in kernel cmdline, and save its value in
21     * hardware[]. */
22    import_kernel_cmdline(0, import_kernel_nv);
23
24    get_hardware_name(hardware, &revision);
25
26    ueventd_parse_config_file(“/ueventd.rc”);
27
28    snprintf(tmp, sizeof(tmp), “/ueventd.%s.rc”, hardware);
29    ueventd_parse_config_file(tmp);
30
31    device_init();
32
33    ufd.events = POLLIN;
34    ufd.fd = get_device_fd();
35
36    while(1) {
37        ufd.revents = 0;
38        nr = poll(&ufd, 1, -1);
39        if (nr <= 0)
40            continue;
41        if (ufd.revents == POLLIN)
42               handle_device_fd();
43    }
44}

여기서 중요한 함수는 ueventd_parse_config_file와 device_init함수이다. ueventd_parse_config_file함수는 ueventd.rc파일과 ueventd.%hardware%.rc 파일을 읽어 디바이스 노드 파일을 만드는 정보를 얻는다. 이 파일에 저장되어 있는 정보는 device 이름, permission, gid, uid 이다. 아래는 업무에서 사용한 실제 ueventd.rc 파일로서 문제가 된 videosource에 대한 내용들이 추가되어야 했다.

/dev/switch_gpio_reverse	0666	system		system
#/dev/videosource* 로 가능
/dev/videosource0	0666	system		system
/dev/videosource1	0666	system		system

이 때, 별도로 저장되어 있지 않는 디바이스는 디폴트로 600, 0, 0이 세팅된다. device_init 함수는 uevent_socket을 열고 coldboot 함수를 실행한다.

여기서 연 소켓은 uevent를 보낼때 쓰이는 것이 아니라 나중에 발생한 uevent를 받을때 쓰인다.

 1void device_init(void)
 2{
 3    suseconds_t t0, t1;
 4    struct stat info;
 5    int fd;
 6
 7    /* is 64K enough? udev uses 16MB! */
 8    device_fd = uevent_open_socket(64*1024, true);
 9    if(device_fd < 0)
10        return;
11
12    fcntl(device_fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
13    fcntl(device_fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
14
15    if (stat(coldboot_done, &info) < 0) {
16        t0 = get_usecs();
17        coldboot(“/sys/class”);
18        coldboot(“/sys/block”);
19        coldboot(“/sys/devices”);
20        t1 = get_usecs();
21        fd = open(coldboot_done, O_WRONLY|O_CREAT, 0000);
22        close(fd);
23        log_event_print(“coldboot %ld uS\n”, ((long) (t1 – t0)));
24    } else {
25        log_event_print(“skipping coldboot, already done\n”);
26    }
27}

호출되는 coldboot는 내부적으로 do_coldboot를 호출한다.

 1static void do_coldboot(DIR *d)
 2{
 3    struct dirent *de;
 4    int dfd, fd;
 5
 6    dfd = dirfd(d);
 7
 8    fd = openat(dfd, “uevent”, O_WRONLY);
 9    if(fd >= 0) {
10        write(fd, “add\n”, 4);
11        close(fd);
12        handle_device_fd();
13    }
14
15    while((de = readdir(d))) {
16        DIR *d2;
17
18        if(de->d_type != DT_DIR || de->d_name[0] == ‘.’)
19            continue;
20
21        fd = openat(dfd, de->d_name, O_RDONLY | O_DIRECTORY);
22        if(fd < 0)
23            continue;
24
25        d2 = fdopendir(fd);
26        if(d2 == 0)
27            close(fd);
28        else {
29            do_coldboot(d2);
30            closedir(d2);
31        }
32    }
33}

디바이스 노드를 생성하지 못한 디바이스가 저장한 /sys 밑의 각각의 해당 폴더를 들어가 uevent 파일에 “add” 메시지를 써넣어 강제로 uevent를 발생시킨다. 그 후 handle_device_fd 함수를 통해 uevent 를 파싱해 디바이스 노드를 만든다. 이 과정에서 ueventd_parse_config_file 에서 얻어온 정보를 사용한다.

출처