关于 ADB 实现的说明

I.总体概述

Android 调试桥(ADB)用于:

  • 跟踪所有连接的或运行于给定开发者主机上的 Android 设备和模拟器实例。
  • 为客户端(命令行用户,或像 DDMS 这样的辅助程序)实现各种控制命令(比如,”adb shell”,”adb pull”,等等)。这些命令在 ADB 中称为 ‘service’。 总的来说,一切工作通过以下组件完成:
  1. ADB server

这是一个运行于主机上的后台进程。它的目的是为了感知USB端口,以了解何时连接/移除设备,以及模拟器实例何时启动/停止。

它必须维护一个 “已连接设备” 列表并为它们中的每一个分配一个 ‘状态’:OFFLINE,BOOTLOADER,RECOVERY 或 ONLINE(下面还有更多)。

ADB server 真的是一个巨大的多路复用循环,它的目的是编排客户端,服务和设备之间的数据(包,真正的)交换。

  1. ADB 守护进程(adbd)

‘adbd’ 作为 Android 设备或模拟器系统内的后台进程运行。它的目的是连接 ADB server(对于设备来说是通过 USB,对于模拟器来说是通过 TCP)并为运行在主机上的客户端提供一些服务。

当 ADB server 已经成功地连接到设备内部的 adbd 时,它才认为设备是 ONLINE 的。否则,设备是 OFFLINE 的,这意味着 ADB server 探测到了一个新的设备/模拟器,但无法连接到 adbd 守护进程。

BOOTLOADER 和 RECOVERY 状态对应于处在 bootloader 或 recovery 模式下的设备相应的状态。

  1. ADB 命令行客户端

‘adb’ 命令行程序用于在 shell 或脚本中运行 adb 命令。它首先尝试定位主机上的 ADB server,如果没有它将会自动地启动一个。

然后,客户端给 ADB server 发送它的服务请求。它无需知道。

当前,一个单独的 ‘adb’ 二进制文件同时被用作服务器和客户端。这使得分发和启动服务器更简单。

  1. 服务

基本上有两种客户端可以与之交互的服务。

Host 服务:

  • 这些服务运行于 ADB server 内,且一点也不需要与设备通信。一个典型的例子是 “adb devices”,它被用于返回当前已知的设备和它们的状态的列表。尽管如此,他们还是一些其他的服务。

Local 服务:
这些服务或者运行于 adbd 守护进程内,或者由它在设备上启动。ADB server 用于在客户端和运行于 adbd 内的服务间多路复用流。在这种情况下,它的角色是初始化连接,然后作为一个数据通道。

II. 协议细节

1. 客户端 <-> 服务器协议

这里详述 ADB 客户端和 ADB server 本身之间使用的协议。ADB server 监听在 TCP:localhost:5037 上。

客户端使用如下的格式发送一个请求:

  1. 给出了有效载荷长度的 4 字节十六进制字符串
  2. 然后是载荷本身。

比如,要向 ADB server 查询它内部的版本号,客户端将执行如下动作:

  1. 连接 tcp:localhost:5037
  2. 向对应的 socket 发送字符串 “000Chost:version”。

‘host:’ 前缀用于表示请求发往服务器本身(我们稍后将讨论其它种类的请求)。内容长度以 ASCII 编码,以方便调试。

服务器应该以如下几种方式之一响应一个请求:

  1. 请求成功:4 字节的 “OKAY” 字符串
  2. 请求失败,4 字节的 “FAIL” 字符串,接着是一个 4 字节的十六进制长度,接着是一个字符串给出了失败的原因。
  3. 作为一个特殊的扩展,’host:version’,一个 4 字节的十六进制字符串对应于服务器的内部版本号

注意在 OKAY 之后,连接依然是存活的,这允许客户端执行其它的请求。但是在某些情况下,OKAY 将甚至改变连接的状态。

比如,在 ‘host:transport:‘ 请求的情况中,其中 ‘‘ 用于标识一个给定的设备/模拟器;在 “OKAY” 应答之后,客户端执行的所有进一步的请求将直接进入对应的 adbd 守护进程。

文件 SERVICES.TXT 列出了 ADB 当前实现的所有服务。

2. 传输

ADB 传输建模了 ADB server 和一个设备或模拟器间的连接。当前有两种类型的传输:

  • USB 传输,用于通过 USB 连接的物理设备
  • 本地传输,用于在主机上运行的模拟器,通过 TCP 与服务器连接

理论上来说,编写一个本地传输,代理 ADB server 和连接到/运行于另一台机器上的设备/模拟器之间的连接应该是可能的。尽管这还没有完成。

每个传输可以携带一个或多个客户端和它们指向的设备/模拟器间的多路复的用流。ADB server 必须适当地处理意外的传输中断(比如,当设备被物理拔除时)。

翻译原文

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