网络堆栈配置工具

Android 操作系统中包含标准的 Linux 网络实用程序,例如 ifconfigipip6tables。这些实用程序位于系统映像中,并支持对整个 Linux 网络堆栈进行配置。在运行 Android 7.x 及更低版本的设备上,供应商代码可以直接调用此类二进制文件,这会导致以下问题:

  • 由于网络实用程序在系统映像中更新,因此无法提供稳定的实现。
  • 网络实用程序的范围非常广泛,因此难以在保证行为可预测的情况下不断改进系统映像。

在运行 Android 8.0 的设备上,供应商分区可在系统分区接收更新时保持不变。为了实现这一点,Android 8.0 不仅提供定义稳定的带版本接口的功能,同时还使用了 SELinux 限制,以便在供应商映像与系统映像之间保持已知良好的相互依赖关系。

供应商可以使用平台提供的网络配置实用程序来配置 Linux 网络堆栈,但这些实用程序并未包含 HIDL 接口封装容器。为定义这类接口,Android 8.0 中纳入了 netutils-wrapper-1.0 工具。

Netutils 封装容器

netutils 封装容器实用程序提供了一部分未受系统分区更新影响的 Linux 网络堆栈配置。Android 8.0 中包含版本 1.0 的封装容器,借助它,您可以传递与所封装的实用程序(安装在系统分区的 /system/bin 中)相同的参数,如下所示:

u:object_r:system_file:s0           /system/bin/ip-wrapper-1.0 -> netutils-wrapper-1.0
u:object_r:system_file:s0           /system/bin/ip6tables-wrapper-1.0 -> netutils-wrapper-1.0
u:object_r:system_file:s0           /system/bin/iptables-wrapper-1.0 -> netutils-wrapper-1.0
u:object_r:system_file:s0           /system/bin/ndc-wrapper-1.0 -> netutils-wrapper-1.0
u:object_r:netutils_wrapper_exec:s0 /system/bin/netutils-wrapper-1.0
u:object_r:system_file:s0           /system/bin/tc-wrapper-1.0 -> netutils-wrapper-1.0

符号链接显示由 netutils 封装容器封装的网络实用程序,其中包括:

  • ip
  • iptables
  • ip6tables
  • ndc
  • tc

要在 Android 8.0 及更高版本中使用这些实用程序,供应商实现必须遵循以下规则:

  • 供应商进程不得直接执行 /system/bin/netutils-wrapper-1.0,否则会导致错误。
  • netutils-wrapper-1.0 封装的所有实用程序必须使用其符号链接启动。例如,将以前执行该操作的供应商代码 (/system/bin/ip <FOO> <BAR>) 更改为 /system/bin/ip-wrapper-1.0 <FOO> <BAR>
  • 平台 SELinux 政策禁止执行不包含网域转换的封装容器。此规则不得更改,可在 Android 兼容性测试套件 (CTS) 中进行测试。
  • 平台 SELinux 政策还禁止直接执行来自供应商进程的实用程序(例如,/system/bin/ip <FOO> <BAR>)。此规则不得更改,可在 CTS 中进行测试。
  • 需要启动封装容器的所有供应商网域(进程)必须在 SELinux 政策中添加以下网域转换规则:domain_auto_trans(VENDOR-DOMAIN-NAME, netutils_wrapper_exec, netutils_wrapper)

Netutils 封装容器过滤器

封装的实用程序几乎可用于配置 Linux 网络堆栈的任何方面。不过,为了确保可以维护稳定的接口并允许对系统分区进行更新,只能执行某些命令行参数组合;其他命令将被拒绝。

供应商接口和链

封装容器有一个概念称为“供应商接口”。供应商接口通常是指由供应商代码管理的接口,例如移动数据网络接口。通常,其他类型的接口(如 WLAN)由 HAL 和框架管理。封装容器按名称(使用正则表达式)识别供应商接口,且允许供应商代码对其执行多种操作。目前,供应商接口包括以下接口:

  • 名称以“oem”后跟数字结尾的接口,例如 oem0r_oem1234
  • 当前 SOC 和 OEM 实现使用的接口,如 rmnet_data[0-9]

通常由框架管理的接口的名称(例如 wlan0)一律不是供应商接口。

封装容器还有一个相似的概念称为“供应商链”。供应商链在 iptables 命令中使用,也按名称识别。目前,供应商链包括以下链:

  • oem_ 开头的链。
  • 当前 SOC 和 OEM 实现使用的链,例如以 nm_qcom_ 开头的链。

允许执行的命令

下面列出了当前允许执行的命令。系统通过一组正则表达式对执行的命令行实施限制。有关详情,请参阅 system/netd/netutils_wrappers/NetUtilsWrapper-1.0.cpp

ip

ip 命令用于配置 IP 地址、路由、IPsec 加密以及多种其他网络参数。封装容器允许执行以下命令:

  • 从供应商管理的接口添加和移除 IP 地址。
  • 配置 IPsec 加密。

iptables/ip6tables

iptablesip6tables 命令用于配置防火墙、数据包处理、NAT 和其他按数据包处理。封装容器允许执行以下命令:

  • 添加和删除供应商链。
  • 在引用进入 (-i) 或离开 (-o) 供应商接口的数据包的任何链中添加和删除规则。
  • 从任何其他链的任意一点跳转到供应商链。

ndc

ndc 用于与在 Android 设备上执行大部分网络配置的 netd 守护进程通信。封装容器允许执行以下命令:

  • 创建和销毁 OEM 网络 (oemXX)。
  • 向 OEM 网络添加供应商管理的接口。
  • 向 OEM 网络添加路由。
  • 在全局范围内和供应商接口上启用或停用 IP 转发。

tc

tc 命令用于配置供应商接口上的流量队列和调整。