Systemzustand überwachen

Watchdog überwacht den Status der Anbieterdienste und des VHAL-Dienstes und beendet alle fehlerhaften Prozesse. Wenn ein fehlerhafter Prozess beendet wird, sendet der Watchdog den Prozessstatus wie bei anderen ANR-Dumps (App antwortet nicht) an /data/anr. Dies erleichtert die Fehlerbehebung.

Monitoring des Anbieterdienststatus

Anbieterdienste werden sowohl auf nativer als auch auf Java-Seite überwacht. Damit ein Anbieterdienst überwacht werden kann, muss der Dienst einen Systemdiagnoseprozess beim Watchdog registrieren, indem er ein vordefiniertes Zeitlimit angibt. Watchdog überwacht den Status eines registrierten Diagnoseprozesses, indem er in einem Intervall, das sich auf das bei der Registrierung angegebene Zeitlimit bezieht, einen Ping sendet. Wenn ein gepingter Prozess nicht innerhalb des Zeitlimits antwortet, gilt er als nicht betriebsbereit.

Monitoring des Dienststatus

Watchdog-AIDL-Makefile angeben

  1. Fügen Sie carwatchdog_aidl_interface-ndk_platform in shared_libs ein.

    Android.bp

    cc_binary {
        name: "sample_native_client",
        srcs: [
            "src/*.cpp"
        ],
        shared_libs: [
            "carwatchdog_aidl_interface-ndk_platform",
            "libbinder_ndk",
        ],
        vendor: true,
    }

SELinux-Richtlinie hinzufügen

  1. Wenn Sie eine SELinux-Richtlinie hinzufügen möchten, erlauben Sie der Domain des Anbieterdiensts, Binder zu verwenden (binder_use-Makro), und fügen Sie die Domain des Anbieterdiensts der carwatchdog-Clientdomain (carwatchdog_client_domain-Makro) hinzu. Unten finden Sie den Code für sample_client.te und file_contexts:

    sample_client.te

    type sample_client, domain;
    type sample_client_exec, exec_type, file_type, vendor_file_type;
    
    carwatchdog_client_domain(sample_client)
    
    init_daemon_domain(sample_client)
    binder_use(sample_client)

    file_contexts

    /vendor/bin/sample_native_client  u:object_r:sample_client_exec:s0

Implementieren Sie eine Clientklasse, indem Sie BnCarWatchdogClient erben.

  1. Führen Sie in checkIfAlive eine Systemdiagnose durch. Eine Möglichkeit besteht darin, eine Nachricht an den Thread-Loop-Handler zu senden. Wenn alles in Ordnung ist, rufen Sie ICarWatchdog::tellClientAlive an. Unten finden Sie den Code für SampleNativeClient.h und SampleNativeClient.cpp:

    SampleNativeClient.h

    class SampleNativeClient : public BnCarWatchdogClient {
    public:
        ndk::ScopedAStatus checkIfAlive(int32_t sessionId, TimeoutLength
            timeout) override;
        ndk::ScopedAStatus prepareProcessTermination() override;
        void initialize();
    
    private:
        void respondToDaemon();
    private:
        ::android::sp<::android::Looper> mHandlerLooper;
        std::shared_ptr<ICarWatchdog> mWatchdogServer;
        std::shared_ptr<ICarWatchdogClient> mClient;
        int32_t mSessionId;
    };

    SampleNativeClient.cpp

    ndk::ScopedAStatus WatchdogClient::checkIfAlive(int32_t sessionId, TimeoutLength timeout) {
        mHandlerLooper->removeMessages(mMessageHandler,
            WHAT_CHECK_ALIVE);
        mSessionId = sessionId;
        mHandlerLooper->sendMessage(mMessageHandler,
            Message(WHAT_CHECK_ALIVE));
        return ndk::ScopedAStatus::ok();
    }
    // WHAT_CHECK_ALIVE triggers respondToDaemon from thread handler
    void WatchdogClient::respondToDaemon() {
      // your health checking method here
      ndk::ScopedAStatus status = mWatchdogServer->tellClientAlive(mClient,
            mSessionId);
    }

Binder-Thread starten und Client registrieren

Der Name der Watchdog-Daemon-Schnittstelle für das Auto lautet android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default.

  1. Suchen Sie nach dem Daemon mit dem Namen und rufen Sie ICarWatchdog::registerClient auf. Unten finden Sie den Code für main.cpp und SampleNativeClient.cpp:

    main.cpp

    int main(int argc, char** argv) {
        sp<Looper> looper(Looper::prepare(/*opts=*/0));
    
        ABinderProcess_setThreadPoolMaxThreadCount(1);
        ABinderProcess_startThreadPool();
        std::shared_ptr<SampleNativeClient> client =
            ndk::SharedRefBase::make<SampleNatvieClient>(looper);
    
        // The client is registered in initialize()
        client->initialize();
        ...
    }

    SampleNativeClient.cpp

    void SampleNativeClient::initialize() {
        ndk::SpAIBinder binder(AServiceManager_getService(
            "android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default"));
        std::shared_ptr<ICarWatchdog> server =
            ICarWatchdog::fromBinder(binder);
        mWatchdogServer = server;
        ndk::SpAIBinder binder = this->asBinder();
        std::shared_ptr<ICarWatchdogClient> client =
            ICarWatchdogClient::fromBinder(binder)
        mClient = client;
        server->registerClient(client, TimeoutLength::TIMEOUT_NORMAL);
    }

Monitoring des Java-Dienststatus

Implementieren Sie einen Client, indem Sie CarWatchdogClientCallback erben.

  1. Bearbeiten Sie die neue Datei so:
    private final CarWatchdogClientCallback mClientCallback = new CarWatchdogClientCallback() {
        @Override
        public boolean onCheckHealthStatus(int sessionId, int timeout) {
            // Your health check logic here
            // Returning true implies the client is healthy
            // If false is returned, the client should call
            // CarWatchdogManager.tellClientAlive after health check is
            // completed
        }
    
        @Override
        public void onPrepareProcessTermination() {}
    };

Client registrieren

  1. CarWatchdogManager.registerClient() anrufen:
    private void startClient() {
        CarWatchdogManager manager =
            (CarWatchdogManager) car.getCarManager(
            Car.CAR_WATCHDOG_SERVICE);
        // Choose a proper executor according to your health check method
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);
        manager.registerClient(executor, mClientCallback,
            CarWatchdogManager.TIMEOUT_NORMAL);
    }

Client abmelden

  1. Rufe CarWatchdogManager.unregisterClient() auf, wenn der Dienst abgeschlossen ist:
    private void finishClient() {
        CarWatchdogManager manager =
            (CarWatchdogManager) car.getCarManager(
            Car.CAR_WATCHDOG_SERVICE);
        manager.unregisterClient(mClientCallback);
    }

VHAL-Statusüberwachung

Im Gegensatz zur Überwachung des Dienststatus des Anbieters überwacht Watchdog den Status des VHAL-Dienstes, indem er die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT abonniert. Der Watchdog erwartet, dass der Wert dieser Property alle N Sekunden aktualisiert wird. Wenn der Heartbeat nicht innerhalb dieses Zeitlimits aktualisiert wird, beendet Watchdog den VHAL-Dienst.

Hinweis:Der Watchdog überwacht den Zustand des VHAL-Dienstes nur, wenn das Fahrzeugattribut VHAL_HEARTBEAT vom VHAL-Dienst unterstützt wird.

Die interne Implementierung von VHAL kann je nach Anbieter variieren. Verwenden Sie die folgenden Codebeispiele als Referenz.

  1. Registrieren Sie die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT.

    Registrieren Sie beim Starten des VHAL-Dienstes die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT. Im folgenden Beispiel wird eine unordered_map verwendet, die die Property-ID der Konfiguration zuordnet, um alle unterstützten Konfigurationen zu speichern. Die Konfiguration für VHAL_HEARTBEAT wird der Karte hinzugefügt, damit bei einer Abfrage von VHAL_HEARTBEAT die entsprechende Konfiguration zurückgegeben wird.

    void registerVhalHeartbeatProperty() {
            const VehiclePropConfig config = {
                    .prop = toInt(VehicleProperty::VHAL_HEARTBEAT),
                    .access = VehiclePropertyAccess::READ,
                    .changeMode = VehiclePropertyChangeMode::ON_CHANGE,
            };
           // mConfigsById is declared as std::unordered_map<int32_t, VehiclePropConfig>.
           mConfigsById[config.prop] = config;
    }
  2. Aktualisieren Sie das Fahrzeugattribut VHAL_HEARTBEAT.

    Aktualisieren Sie die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT alle N Sekunden entsprechend der Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose (siehe Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose definieren). Eine Möglichkeit dazu besteht darin, mit RecurrentTimer die Aktion aufzurufen, die den VHAL-Status prüft und das Fahrzeugattribut VHAL_HEARTBEAT innerhalb des Zeitlimits aktualisiert.

    Unten sehen Sie eine Beispielimplementierung mit RecurrentTimer:

    int main(int argc, char** argv) {
            RecurrentTimer recurrentTimer(updateVhalHeartbeat);
            recurrentTimer.registerRecurrentEvent(kHeartBeatIntervalNs,
                                               static_cast<int32_t>(VehicleProperty::VHAL_HEARTBEAT));
             Run service 
            recurrentTimer.unregisterRecurrentEvent(
                    static_cast<int32_t>(VehicleProperty::VHAL_HEARTBEAT));
    }
    
    void updateVhalHeartbeat(const std::vector<int32_t>& cookies) {
           for (int32_t property : cookies) {
                  if (property != static_cast<int32_t>(VehicleProperty::VHAL_HEARTBEAT)) {
                         continue;
                  }
    
                  // Perform internal health checking such as retrieving a vehicle property to ensure
                  // the service is responsive.
                  doHealthCheck();
    
                  // Construct the VHAL_HEARTBEAT property with system uptime.
                  VehiclePropValuePool valuePool;
                  VehicleHal::VehiclePropValuePtr propValuePtr = valuePool.obtainInt64(uptimeMillis());
                  propValuePtr->prop = static_cast<int32_t>(VehicleProperty::VHAL_HEARTBEAT);
                  propValuePtr->areaId = 0;
                  propValuePtr->status = VehiclePropertyStatus::AVAILABLE;
                  propValuePtr->timestamp = elapsedRealtimeNano();
    
                  // Propagate the HAL event.
                  onHalEvent(std::move(propValuePtr));
           }
    }
  3. Optional: Legen Sie die Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose fest.

    Die schreibgeschützte Produkteigenschaft ro.carwatchdog.vhal_healthcheck.interval von Watchdog definiert die Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose. Die Standardhäufigkeit der Systemdiagnose (wenn diese Eigenschaft nicht definiert ist) beträgt drei Sekunden. Wenn drei Sekunden nicht ausreichen, damit der VHAL-Dienst die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT aktualisiert, definieren Sie die Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose je nach Reaktionsfähigkeit des Dienstes.

Fehlerhafte Prozesse beheben, die vom Watchdog beendet wurden

Watchdog lagert den Prozessstatus aus und beendet fehlerhafte Prozesse. Wenn ein fehlerhafter Prozess beendet wird, protokolliert Watchdog den Text carwatchdog terminated <process name> (pid:<process id>) in logcat. Diese Logzeile enthält Informationen zum beendeten Prozess, z. B. den Prozessnamen und die Prozess-ID.

  1. Sie können im Logcat nach dem oben genannten Text suchen, indem Sie Folgendes ausführen:
    $ adb logcat -s CarServiceHelper | fgrep "carwatchdog killed"

    Wenn die KitchenSink-App beispielsweise ein registrierter Watchdog-Client ist und nicht mehr auf Watchdog-Pings reagiert, protokolliert Watchdog beim Beenden des registrierten KitchenSink-Prozesses eine Zeile wie die folgende.

    05-01 09:50:19.683   578  5777 W CarServiceHelper: carwatchdog killed com.google.android.car.kitchensink (pid: 5574)
  2. Um die Ursache für die Unresponsiveness zu ermitteln, verwenden Sie den Prozessdump, der unter /data/anr gespeichert ist, wie Sie es bei ANR-Fällen für Aktivitäten tun würden. Verwenden Sie die folgenden Befehle, um die Dumpdatei für den beendeten Prozess abzurufen.
    $ adb root
    $ adb shell grep -Hn "pid process_pid" /data/anr/*

    Die folgende Beispielausgabe bezieht sich auf die KitchenSink-App:

    $ adb shell su root grep -Hn "pid 5574" /data/anr/*.
    /data/anr/anr_2020-05-01-09-50-18-290:3:----- pid 5574 at 2020-05-01 09:50:18 -----
    /data/anr/anr_2020-05-01-09-50-18-290:285:----- Waiting Channels: pid 5574 at 2020-05-01 09:50:18 -----

    Die Dumpdatei für den beendeten KitchenSink-Prozess befindet sich unter /data/anr/anr_2020-05-01-09-50-18-290. Starten Sie die Analyse mit der ANR-Dumpdatei des beendeten Prozesses.