Android上层WatchDog学习笔记

学习总结

Watchdog是一个运行在system_server进程的名为”watchdog”的线程:：

• Watchdog运作过程，当阻塞时间超过1分钟则触发一次watchdog，会杀死system_server,触发上层重启；
• mHandlerCheckers记录所有的HandlerChecker对象的列表，包括foreground, main, ui, i/o, display线程的handler;
• mHandlerChecker.mMonitors记录所有Watchdog目前正在监控Monitor，所有的这些monitors都运行在foreground线程。
• 有两种方式加入Watchdog监控：
  • addThread()：用于监测Handler线程，默认超时时长为60s.这种超时往往是所对应的handler线程消息处理得慢；
  • addMonitor(): 用于监控实现了Watchdog.Monitor接口的服务.这种超时可能是”android.fg”线程消息处理得慢，也可能是monitor迟迟拿不到锁；

以下情况,即使触发了Watchdog,也不会杀掉system_server进程:

• monkey: 设置IActivityController,拦截systemNotResponding事件, 比如monkey.
• hang: 执行am hang命令,不重启;
• debugger: 连接debugger的情况, 不重启;

 

1. 监控Handler线程

Watchdog监控的线程有：默认地DEFAULT_TIMEOUT=60s，调试时才为10s方便找出潜在的ANR问题。

线程名	对应handler	说明	Timeout
main	new Handler(Looper.getMainLooper())	当前主线程	1min
android.fg	FgThread.getHandler	前台线程	1min
android.ui	UiThread.getHandler	UI线程	1min
android.io	IoThread.getHandler	I/O线程	1min
android.display	DisplayThread.getHandler	display线程	1min
ActivityManager	AMS.MainHandler	AMS线程	1min
PowerManagerService	PMS.PowerManagerHandler	PMS线程	1min
PackageManager	PKMS.PackageHandler	PKMS线程	10min

目前watchdog会监控system_server进程中的以上8个线程:

• 前7个线程的Looper消息处理时间不得超过1分钟;
• PackageManager线程的处理时间不得超过10分钟;

 

2. 监控同步锁

能够被Watchdog监控的系统服务都实现了Watchdog.Monitor接口，并实现其中的monitor()方法。运行在android.fg线程, 系统中实现该接口类主要有：

• ActivityManagerService
• WindowManagerService
• InputManagerService
• PowerManagerService
• NetworkManagementService
• MountService
• NativeDaemonConnector
• BinderThreadMonitor
• MediaProjectionManagerService
• MediaRouterService
• MediaSessionService
• BinderThreadMonitor

 

3. 输出信息

watchdog在check过程中出现阻塞1分钟的情况，则会输出：

1. AMS.dumpStackTraces：输出system_server和3个native进程的traces
   • 该方法会输出两次，第一次在超时30s的地方；第二次在超时1min;
2. WD.dumpKernelStackTraces，输出system_server进程中所有线程的kernel stack;
   • 节点/proc/%d/task获取进程内所有的线程列表
   • 节点/proc/%d/stack获取kernel的栈
3. doSysRq, 触发kernel来dump所有阻塞线程，输出所有CPU的backtrace到kernel log;
   • 节点/proc/sysrq-trigger
4. dropBox，输出文件到/data/system/dropbox，内容是trace + blocked信息
5. 杀掉system_server，进而触发zygote进程自杀，从而重启上层framework。

参考：

1.WatchDog工作原理：http://gityuan.com/2016/06/21/watchdog/