[发明专利]一种多Android系统的容器自动创建及其启动方法

摘要

本发明基于Linux内核容器技术和显示设备复用技术，具体涉及一种系统级容器技术的多Android系统的容器自动创建及其启动方法。本发明在Linux内核中自动创建容器，启动容器中的系统，确保每个容器独立运行一个Android系统。实现容器管理主进程和容器管理从进程的通信，在此基础上，实现容器管理主进程向容器管理从进程发送创建和启动消息，容器管理从进程接收并处理消息来完成的。本发明提供的多Android系统的创建及其启动方法，实现了自行地在Linux内核中创建，和启动容器；再次启动设备，容器管理模块根据系统中所创建的容器，启动容器。

主权项

1.一种多Android系统的容器自动创建及其启动方法，其过程如下：步骤1、启动Android设备，待Linux内核启动完成后；init进程运行，解析脚本文件启动系统进程，容器管理主进程和容器管理从进程此时启动，统称为容器管理模块，为后续系统启动作好准备；启动系统进程时主进程阻塞等待从进程准备就绪，当从进程完成初始化后唤醒主进程；该步骤包括以下分步骤：步骤1‑1、启动Android设备，进入引导程序，由引导程序装载Linux内核，内核启动完成后，根命名空间的init进程开始解析init.rc和其他启动脚本，启动系统服务进程；步骤1‑2、修改init.rc启动脚本，使得主进程autostart_pro以守护进程的形式运行在根命名空间；步骤1‑3、再次修改init.rc启动脚本，使得从进程container_pro以守护进程的形式运行在根命名空间；步骤1‑4、当从进程初始化完成之后，向主进程发送消息，表示准备就绪，唤醒主进程；步骤2、主进程唤醒后读取容器系统配置文件，根据配置文件判断容器是否存在，如果容器不存在，则主进程向从进程发送容器创建消息，从进程在Linux内核中创建容器；否则主进程向从进程发送容器启动消息，从进程根据发送过来的消息更新配置文件；然后准备init进程运行环境并创建容器init进程，再结合Linux内核资源隔离机制和空间命名机制将init进程移入命名空间中运行，init进程解析启动脚本，逐步完成容器启动；该步骤包括以下分步骤：步骤2‑1、主进程唤醒后读取容器系统配置文件，根据配置文件判断容器是否存在，并向从进程发送创建或启动消息；若不存在，表明容器并未创建，主进程将创建消息中发送给从进程，从进程接受消息并解其，得到创建容器消息实体，进行创建容器：a调用系统函数创建容器根目录；b创建容器所必须的配置文件，并初始化配置文件；否则，主进程将包装的启动消息发送给从进程，从进程解包发送过来的消息，得到启动容器消息实体，开始启动容器；步骤2‑2、解析启动消息，设置容器的内核资源隔离参数，更新配置文件，确保每个容器在完全独立的平台上执行；创建newcgroup，在所创建的newcgroup中初始化容器：a为容器挂载文件系统，首先在容器根目录下挂载tmpfs用于容器的运行；然后对data目录进行绑定映射；接着映射叠加system目录，最后为容器挂载sd卡；b将由内核生成的/proc和/sbin目录从根域中拷贝到容器中；c将配置文件读取到内存中，根据配置文件开启资源隔离机制，设置父子进程隔离属性；d将容器启动脚本拷贝到容器中；e创建容器子进程，容器子进程进一步设置容器init进程环境，改变容器根目录和工作路径，将init进程实体加载到子进程中，运行init进程；f创建newcgroup，将init进程移入其中，作为容器的首进程，保证容器所有进程都完全在所属的newcgroup中运行；步骤3:待步骤2完成后，根据配置文件信息启动一个容器在前台，其余容器运行在后台；前台容器获取显示设备，初始化系统桌面；后台容器获取虚拟的显示设备，完成后台容器启动；至此，多个容器创建并启动完成，处于前台的Android系统进入运行状态。