Android SystemServer 系列专题【篇五：SystemConfig系统功能配置】

本篇主要针对SystemConfig的流程进行一个梳理，SystemConfig翻译过来就是系统配置，对应于xxx/etc/目录下面的一些配置。systemserver进程在启动的时候从etc目录下读取这些配置文件，加载到系统中，供fw+app层进行调用判断对应的功能是否启用。

一、ETC系统配置加载

1、SystemServer初始化

参考https://blog.csdn.net/qq_27672101/article/details/136746558可以了解到，SystemServer进程在启动看门狗之后，就开始进行系统配置文件的解析：

参考https://blog.csdn.net/qq_27672101/article/details/150857253可以了解到，SystemServer进程通过线程池优先启动SystemConfig，然后在启动其他核心服务，为什么要优先启动呢？因为需要优先加载etc/目录下的配置文件。关键日志如下：

2、SystemConfig初始化

如上SystemServer通过线程池的方式SystemConfig::getInstance，这是一个典型的单例设计模式，这个过程直接会触发SystemConfig的构造函数调用：

java 复制代码

//la.qssi16/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/SystemConfig.java
public class SystemConfig {
    static final String TAG = "SystemConfig";
    static SystemConfig sInstance;
    private final Injector mInjector;
    // These are the built-in shared libraries that were read from the
    // system configuration files. Keys are the library names; values are
    // the individual entries that contain information such as filename
    // and dependencies.
    final ArrayMap<String, SharedLibraryEntry> mSharedLibraries = new ArrayMap<>();
    // These are the features this devices supports that were read from the
    // system configuration files.
    final ArrayMap<String, FeatureInfo> mAvailableFeatures;
    // These are the features which this device doesn't support; the OEM
    // partition uses these to opt-out of features from the system image.
    final ArraySet<String> mUnavailableFeatures = new ArraySet<>();
    // These are the built-in uid -> permission mappings that were read from the
    // system configuration files.
    final SparseArray<ArraySet<String>> mSystemPermissions = new SparseArray<>();
    final ArrayList<SplitPermissionInfo> mSplitPermissions = new ArrayList<>();
    public static SystemConfig getInstance() {
        if (!isSystemProcess()) Slog.wtf(TAG, "SystemConfig is being accessed by a process other than " + "system_server.");
        synchronized (SystemConfig.class) {
            #步骤一：单例模式实例化SystemConfig
            if (sInstance == null)   sInstance = new SystemConfig();
            return sInstance;
        }
    }
    SystemConfig() {
        mInjector = new Injector();
        #步骤二：mAvailableFeatures存储了系统配置了的FEATURES
        mAvailableFeatures = mInjector.getReadOnlySystemEnabledFeatures();
        TimingsTraceLog log = new TimingsTraceLog(TAG, Trace.TRACE_TAG_SYSTEM_SERVER);
        log.traceBegin("readAllPermissions");
        try {
            //步骤三：读取解析所有etc目录下的配置文件
            readAllPermissions();
            //步骤四：读取解析公共库列表
            readPublicNativeLibrariesList();
        } finally {
            log.traceEnd();
        }
    }
}

如上最核心的流程还是如下两个步骤：

readAllPermissions：读取加载etc/sysconfig和etc/permissions所有配置
readPublicNativeLibrariesList：读取加载public.libraries.txt配置的公共库

3、readPublicNativeLibrariesList

readPublicNativeLibrariesList加载公共库相对来说比较简单，这里先理一下它的流程：

如上函数总结如下：

先读取/vendor/etc/public.libraries.txt文件内容，并加载库名字到mSharedLibraries
再依次遍历/system/etc和/system_ext/etc和/product/etc/目录
找到类似public.libraries-?.txt文件，读取并加载库名字到mSharedLibraries

1）public.libraries-xxx.txt长什么样子？

我手上这台机器是高通平台A16的系统，cat出来内容如下：

/vendor/etc/public.libraries.txt

SH4-2:/vendor/etc $ cat public.libraries.txt

libqti-perfd-client.so

libadsprpc.so

libcdsprpc.so

libsdsprpc.so

libfastcvopt.so

libOpenCL.so

/system/etc/public.libraries.txt

SH4-2:/system/etc $ cat public.libraries.txt

See https://android.googlesource.com/platform/ndk/+/main/docs/PlatformApis.md

libandroid.so

libaaudio.so

libamidi.so

libbinder_ndk.so

libc.so

libcamera2ndk.so

libclang_rt.hwasan-aarch64-android.so 64 nopreload

libdl.so

libEGL.so

libGLESv1_CM.so

libGLESv2.so

libGLESv3.so

libicu.so

libicui18n.so

libicuuc.so

libjnigraphics.so

liblog.so

libmediandk.so

libm.so

libnativehelper.so

libnativewindow.so

libneuralnetworks.so nopreload

libOpenMAXAL.so

libOpenSLES.so

libRS.so

libstdc++.so

libsync.so

libvulkan.so

libwebviewchromium_plat_support.so

libz.so
SH4-2:/system/etc $ cat public.libraries-qti.txt

libbinauralrenderer_wrapper.qti.so

libhoaeffects.qti.so
SH4-2:/system_ext/etc $ cat public.libraries-qti.txt

libupdateprof.qti.so

libthermalclient.qti.so

libdiag_system.qti.so

libqape.qti.so

libqesdk_ndk_platform.qti.so

liblistenjni.qti.so

2）mSharedLibraries.put有什么意义？

建立一个受控的、安全的"系统原生 API 开放接口"，让第三方应用可以在不破坏系统安全的前提下，使用 Android 官方支持的底层能力（图形、音频、相机、AI 等）。
这既是兼容性保障（所有设备都提供相同的公共库集合），也是安全边界（禁止随意调用内部实现）。

主要如下几个使用场景：

安装时验证 <uses-native-library> 声明

运行时允许 System.loadLibrary("xxx") 成功加载

构建应用的 native library search path

支持多 ABI 和架构隔离

4、readAllPermissions

readAllPermissions的逻辑也比较简单，读取xml并根据xml语法加载相关配置，但是这里的配置就非常的多，如下代码

1）加载所有XML配置文件

java 复制代码

public class SystemConfig {
    static final String TAG = "SystemConfig";
   // property for runtime configuration differentiation
   private static final String SKU_PROPERTY = "ro.boot.product.hardware.sku";
   // property for runtime configuration differentiation in vendor
   private static final String VENDOR_SKU_PROPERTY = "ro.boot.product.vendor.sku";
   // property for runtime configuration differentation in product
   private static final String PRODUCT_SKU_PROPERTY = "ro.boot.hardware.sku";
   // property for runtime configuration differentiation based on baseband type
   private static final String NO_RIL_PROPERTY = "ro.radio.noril";
  // 由SystemServer.java开启线程池调用此方法读取系统配置，主要是etc/sysconfig和etc/permissions目录下的xml文件
  private void readAllPermissionsFromXml() {
       final XmlPullParser parser = Xml.newPullParser();
       // Read configuration from system
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getRootDirectory(), "etc", "sysconfig"), ALLOW_ALL);
       // Read configuration from the old permissions dir
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getRootDirectory(), "etc", "permissions"), ALLOW_ALL);
       // Vendors are only allowed to customize these
       int vendorPermissionFlag = ALLOW_LIBS | ALLOW_FEATURES | ALLOW_PRIVAPP_PERMISSIONS  | ALLOW_SIGNATURE_PERMISSIONS | ALLOW_ASSOCIATIONS | ALLOW_VENDOR_APEX;
       if (Build.VERSION.DEVICE_INITIAL_SDK_INT <= Build.VERSION_CODES.O_MR1) {
           // For backward compatibility
           vendorPermissionFlag |= (ALLOW_PERMISSIONS | ALLOW_APP_CONFIGS);
       }
       //核心流程1：读取vendor分区相关配置，例如vendor/etc/sysconfig目录和vendor/etc/permissions目录
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getVendorDirectory(), "etc", "sysconfig"), vendorPermissionFlag);
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getVendorDirectory(), "etc", "permissions"), vendorPermissionFlag);
       //核心流程2：读取vendor分区SKU相关配置，如果ro.boot.product.vendor.sku属性值是cell，那么读取的是vendor/etc/sku_cell/sysconfig目录
       String vendorSkuProperty = SystemProperties.get(VENDOR_SKU_PROPERTY, "");
       if (!vendorSkuProperty.isEmpty()) {
           String vendorSkuDir = "sku_" + vendorSkuProperty;
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getVendorDirectory(), "etc", "sysconfig", vendorSkuDir), vendorPermissionFlag);
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getVendorDirectory(), "etc", "permissions", vendorSkuDir), vendorPermissionFlag);
       }
       //核心流程3：读取vendor分区noRil相关配置，如果ro.radio.noril属性值是yes，表示当前设备不支持通信功能，那么读取的是vendor/etc/noRil/sysconfig目录
       boolean noRilSupport = SystemProperties.getBoolean(NO_RIL_PROPERTY, false);
       if (noRilSupport) {
           String noRilDir = "noRil";
           readPermissions(parser, Environment.buildPath(  Environment.getVendorDirectory(), "etc", "sysconfig", noRilDir), vendorPermissionFlag);
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getVendorDirectory(), "etc", "permissions", noRilDir), vendorPermissionFlag);
       }
       //核心流程4：读取odm分区相关配置，是odm/etc/sysconfig目录和odm/etc/permissions目录
       int odmPermissionFlag = vendorPermissionFlag;
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getOdmDirectory(), "etc", "sysconfig"), odmPermissionFlag);
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getOdmDirectory(), "etc", "permissions"), odmPermissionFlag);
       //核心流程5：读取odm分区相关配置，如果ro.boot.product.hardware.sku属性值是cell，那么读取的是odm/etc/sku_cell/sysconfig目录
       String skuProperty = SystemProperties.get(SKU_PROPERTY, "");
       if (!skuProperty.isEmpty()) {
           String skuDir = "sku_" + skuProperty;
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getOdmDirectory(), "etc", "sysconfig", skuDir), odmPermissionFlag);
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getOdmDirectory(), "etc", "permissions", skuDir), odmPermissionFlag);
       }
     //核心流程6：读取oem分区相关配置，是oem/etc/sysconfig目录和oem/etc/permissions目录
       int oemPermissionFlag = ALLOW_FEATURES | ALLOW_OEM_PERMISSIONS | ALLOW_ASSOCIATIONS | ALLOW_VENDOR_APEX;
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getOemDirectory(), "etc", "sysconfig"), oemPermissionFlag);
       readPermissions(parser, Environment.buildPath(  Environment.getOemDirectory(), "etc", "permissions"), oemPermissionFlag);
       int productPermissionFlag = ALLOW_FEATURES | ALLOW_LIBS | ALLOW_PERMISSIONS | ALLOW_APP_CONFIGS | ALLOW_PRIVAPP_PERMISSIONS | ALLOW_SIGNATURE_PERMISSIONS | ALLOW_HIDDENAPI_WHITELISTING | ALLOW_ASSOCIATIONS | ALLOW_OVERRIDE_APP_RESTRICTIONS | ALLOW_IMPLICIT_BROADCASTS | ALLOW_VENDOR_APEX;
       if (Build.VERSION.DEVICE_INITIAL_SDK_INT <= Build.VERSION_CODES.R) {
           productPermissionFlag = ALLOW_ALL;
       }
       //核心流程7：读取product分区相关配置，是product/etc/sysconfig目录和product/etc/permissions目录
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getProductDirectory(), "etc", "sysconfig"), productPermissionFlag);
       readPermissions(parser, Environment.buildPath(  Environment.getProductDirectory(), "etc", "permissions"), productPermissionFlag);
       //核心流程8：读取product分区SKU相关配置，如果ro.boot.product.vendor.sku属性值是cell，那么读取的是product/etc/sku_cell/sysconfig目录
       String productSkuProperty = SystemProperties.get(PRODUCT_SKU_PROPERTY, "");
       if (!productSkuProperty.isEmpty()) {
           String productSkuDir = "sku_" + productSkuProperty;
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getProductDirectory(), "etc", "sysconfig", productSkuDir), productPermissionFlag);
           readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getProductDirectory(), "etc", "permissions", productSkuDir),  productPermissionFlag);
       }
       // Allow /system_ext to customize all system configs
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getSystemExtDirectory(), "etc", "sysconfig"), ALLOW_ALL);
       readPermissions(parser, Environment.buildPath( Environment.getSystemExtDirectory(), "etc", "permissions"), ALLOW_ALL);
       // Skip loading configuration from apex if it is not a system process.
       if (!isSystemProcess())  return;
       // Read configuration of features, libs and priv-app permissions from apex module.
       int apexPermissionFlag = ALLOW_LIBS | ALLOW_FEATURES | ALLOW_PRIVAPP_PERMISSIONS | ALLOW_SIGNATURE_PERMISSIONS;
       // TODO: Use a solid way to filter apex module folders?
       for (File f: FileUtils.listFilesOrEmpty(Environment.getApexDirectory())) {
           if (f.isFile() || f.getPath().contains("@"))  continue;
           readPermissions(parser, Environment.buildPath(f, "etc", "permissions"),  apexPermissionFlag);
       }
   }
}

如上代码流程总结如下：

加载根目录下的配置文件/etc/sysconfig和/etc/permissions
加载vendor目录下的配置文件/vendor/etc/sysconfig和/vendor/etc/permissions
加载vendor目录下的sku配置文件/vendor/etc/sku_xxx/sysconfig和/vendor/etc/sku_xxx/permissions
加载vendor目录下的noRil配置文件/vendor/etc/noRil/sysconfig和/vendor/etc/noRil/permissions
加载odm目录下的配置文件/odm/etc/sysconfig和/odm/etc/permissions
加载odm目录下的sku配置文件/odm/etc/sku_xxx/sysconfig和/odm/etc/sku_xxx/permissions
加载oem目录下的配置文件/oem/etc/sysconfig和/oem/etc/permissions
加载product目录下的配置文件/product/etc/sysconfig和/product/etc/permissions
加载product目录下的sku配置文件/product/etc/sku_xxx/sysconfig和/product/etc/sku_xxx/permissions
加载system_ext目录下的配置文件/system_ext/etc/sysconfig和/system_ext/etc/permissions
加载apex目录下的配置文件/apex/etc/sysconfig和/apex/etc/permissions

`2）根据当前系统环境特性加载`Feature

readAllPermissionsFromEnvironment函数就不再是从xml中读取，而是根据当前系统的一些特性，动态选择添加的一些功能，这些功能通常都是与AOSP有关，当然我们也可以在里面添加我们的一些定制化，其源码如下：

java 复制代码

private void readAllPermissionsFromEnvironment() {
    // ------------------------------------------------------------------
    // 1. 文件级加密（FBE）相关特性
    // ------------------------------------------------------------------
    // 某些设备可在出厂后通过"现场升级"方式启用文件级加密（Field Conversion to FBE），
    // 因此如果当前系统启用了 FBE，就动态添加相关特性，即使静态配置中未声明。
    if (StorageManager.isFileEncrypted()) {
        // 表示设备支持文件级加密（File-Based Encryption）
        addFeature(PackageManager.FEATURE_FILE_BASED_ENCRYPTION, 0);
        // 表示设备能安全地移除用户数据（配合 FBE 实现）
        addFeature(PackageManager.FEATURE_SECURELY_REMOVES_USERS, 0);
    }
    // ------------------------------------------------------------------
    // 2. 可插拔存储（Adoptable Storage）支持
    // ------------------------------------------------------------------
    // 为旧设备提供兼容性：如果设备支持 adoptable storage（即 SD 卡可格式化为内部存储），
    // 但其静态配置文件未声明该特性，则在此补充。
    if (StorageManager.hasAdoptable()) {
        addFeature(PackageManager.FEATURE_ADOPTABLE_STORAGE, 0);
    }
    // ------------------------------------------------------------------
    // 3. 内存等级特性（Low-RAM vs Normal-RAM）
    // ------------------------------------------------------------------
    // 根据设备是否被标记为"低内存设备"来声明对应的内存特性。
    // 这会影响系统行为（如后台进程限制、动画关闭等）和应用适配策略。
    if (ActivityManager.isLowRamDeviceStatic()) {
        addFeature(PackageManager.FEATURE_RAM_LOW, 0);      // 低内存设备
    } else {
        addFeature(PackageManager.FEATURE_RAM_NORMAL, 0);   // 普通内存设备
    }
    // ------------------------------------------------------------------
    // 4. 增量交付（Incremental Delivery）支持
    // ------------------------------------------------------------------
    // 如果系统支持增量 APK 安装（即只下载/安装部分模块），则添加对应特性。
    // 特性值为 IncrementalManager 的版本号，用于表示支持级别。
    final int incrementalVersion = IncrementalManager.getVersion();
    if (incrementalVersion > 0) {
        addFeature(PackageManager.FEATURE_INCREMENTAL_DELIVERY, incrementalVersion);
    }
    // ------------------------------------------------------------------
    // 5. 应用枚举（App Enumeration）默认启用
    // ------------------------------------------------------------------
    // 如果系统默认启用了应用枚举限制（即应用无法随意查询其他已安装应用列表），
    // 则声明该特性，供应用检测和适配。
    if (PackageManager.APP_ENUMERATION_ENABLED_BY_DEFAULT) {
        addFeature(PackageManager.FEATURE_APP_ENUMERATION, 0);
    }
    // ------------------------------------------------------------------
    // 6. IPsec 隧道支持（从 Android Q 开始）
    // ------------------------------------------------------------------
    // 如果设备初始 SDK 版本 >= Android Q（API 29），则默认支持 IPsec 隧道功能。
    // 这通常用于企业 VPN 或网络虚拟化场景。
    if (Build.VERSION.DEVICE_INITIAL_SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.Q) {
        addFeature(PackageManager.FEATURE_IPSEC_TUNNELS, 0);
    }
    // ------------------------------------------------------------------
    // 7. 启用 IPsec 隧道迁移逻辑（针对特定 Android 版本）
    // ------------------------------------------------------------------
    // 根据 Android 版本（如 V / S / R / U 等）决定是否启用 IPsec 隧道的迁移机制。
    // 具体逻辑在 enableIpSecTunnelMigrationOnVsrUAndAbove() 中实现。
    enableIpSecTunnelMigrationOnVsrUAndAbove();
    // ------------------------------------------------------------------
    // 8. EROFS（Enhanced Read-Only File System）支持检测
    // ------------------------------------------------------------------
    // EROFS 是华为贡献给 Linux 内核的高性能只读文件系统，Android 用于 system 分区。
    // 根据内核版本决定声明哪个级别的 EROFS 特性：
    if (isErofsSupported()) {
        if (isKernelVersionAtLeast(5, 10)) {
            // 内核 5.10+：完整 EROFS 支持
            addFeature(PackageManager.FEATURE_EROFS, 0);
        } else if (isKernelVersionAtLeast(4, 19)) {
            // 内核 4.19~5.9：旧版 EROFS（legacy）
            addFeature(PackageManager.FEATURE_EROFS_LEGACY, 0);
        }
    }
}

3）解析XML的规则

xml文件的解析规则，具体实现还是在readPermissionsFromXml函数中，该函数代码逻辑其实也比较简单，就是单纯的解析xml文件字符串，然后提取关键字，然后针对这些关键字进行分别处理，添加到对应的列表中。如下代码：

二、ETC系统配置读取

我们经常遇到如下代码调用，核心逻辑就是应用程序通过Context拿到PackageManager，然后通过其hasSystemFeature函数来判断当前系统是否支持某个FEATURE。

java 复制代码

    private boolean supportOMAPIReaders() {
        final PackageManager pm = InstrumentationRegistry.getContext().getPackageManager();
        return (pm.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_SE_OMAPI_UICC)
            || pm.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_SE_OMAPI_ESE)
            || pm.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_SE_OMAPI_SD));
    }

那么它是如何判断的呢？怎么和第一章的etc目录下的配置建立联系的呢？

1、ApplicationPackageManager

Context这里实际上使用了装饰者模式，最后获取到的getPackageManager拿到了pm对象，pm对象的实例就是ApplicationPackageManager，注意他处于客户端进程。从这里的命名可以了解到有如下几个作用：

Application表示为应用进程对应的实例对象，可以理解为一个应用进程对应一个ApplicationContext
PackageManager表示为应用进程作为PMS系统服务的客户端管理对象，即该应用进程可以通过此对象去和PMS系统服务进行binder通信

2、hasSystemFeature

普通应用通过hasSystemFeature方法来判断当前系统拥有的Feature（功能），然而从第一节可以知道ApplicationPackageManager是属于应用端进程的，那么它如何能知道当前系统拥有的feature呢？就必须去向PMS获取？我们具体来研究一下他是直接向PMS获取的吗？

java 复制代码

//la.qssi16/frameworks/base/core/java/android/app/ApplicationPackageManager.java
public class ApplicationPackageManager extends PackageManager {
    private static final String TAG = "ApplicationPackageManager";
    @UnsupportedAppUsage
    protected ApplicationPackageManager(ContextImpl context, IPackageManager pm) {
        mContext = context;
        mPM = pm;
        //是否缓存系统功能？通常情况是true
        mUseSystemFeaturesCache = isSystemFeaturesCacheEnabledAndAvailable();
    }
    @Override
    public boolean hasSystemFeature(String name) {
        return hasSystemFeature(name, 0);
    }
    @Override
    public boolean hasSystemFeature(String name, int version) {
        //步骤一：Build time-defined system features
        Boolean maybeHasSystemFeature = RoSystemFeatures.maybeHasFeature(name, version);
        if (maybeHasSystemFeature != null) {
            return maybeHasSystemFeature;
        }
        //步骤二：SDK-defined system features
        if (mUseSystemFeaturesCache) {
            maybeHasSystemFeature =  SystemFeaturesCache.getInstance().maybeHasFeature(name, version);
            if (maybeHasSystemFeature != null) {
                return maybeHasSystemFeature;
            }
        }
        //步骤三：IPC-retrieved system features 
        return mHasSystemFeatureCache.query(new HasSystemFeatureQuery(name, version));
    }
}

如上代码根据注释可以总结如下三个步骤：

从RoSystemFeatures获取对应功能：编译阶段生成的默认FEATURE配置
从SystemFeaturesCache查找对应功能，通过SDK feature缓存的FEATURE配置
从mHasSystemFeatureCache.query查找对应功能，内部使用了IPC机制向系统服务PMS进行了请求

所以重点还是第三步，mHasSystemFeatureCache如何通过IPC的方式向系统PMS服务进行请求呢？来看看mHasSystemFeatureCache是如何生成的：

通过这种方式拿到了getPackageManager客户端对象，这个客户端对象就是PackageMnager接口，前面几章SystemXXXServcie基本上就能很容易理解这种讨论，这其实就是像PMS服务进行请求，跨进程通信调用PMS的hasSystemFeature接口。详细可以参考https://blog.csdn.net/qq_27672101/article/details/140658955

Android SystemServer 系列专题【篇五：SystemConfig系统功能配置】

一、ETC系统配置加载

1、SystemServer初始化

2、SystemConfig初始化

3、readPublicNativeLibrariesList

1）public.libraries-xxx.txt长什么样子？

See https://android.googlesource.com/platform/ndk/+/main/docs/PlatformApis.md

2）mSharedLibraries.put有什么意义？

4、readAllPermissions

1）加载所有XML配置文件

2）根据当前系统环境特性加载Feature

3）解析XML的规则

二、ETC系统配置读取

1、ApplicationPackageManager

2、hasSystemFeature

3、checkPermission

`2）根据当前系统环境特性加载`Feature