Systemzustand überwachen

Watchdog überwacht den Zustand von Diensten von Drittanbietern und des VHAL-Dienstes und beendet alle fehlerhaften Prozesse. Wenn ein fehlerhafter Prozess beendet wird, speichert Watchdog den Prozessstatus in /data/anr, wie bei anderen ANR-Dumps (App antwortet nicht). Dadurch wird die Fehlerbehebung erleichtert.

Service Health-Monitoring für Drittanbieter

Dienste von Drittanbietern werden sowohl auf der nativen als auch auf der Java-Seite überwacht. Damit ein Dienst eines Drittanbieters überwacht werden kann, muss der Dienst einen Systemdiagnoseprozess beim Watchdog registrieren, indem er ein vordefiniertes Zeitlimit angibt. Watchdog überwacht den Zustand eines registrierten Systemdiagnoseprozesses, indem er ihn in einem Intervall anpingt, das sich auf das bei der Registrierung angegebene Zeitlimit bezieht. Wenn ein angepingter Prozess nicht innerhalb des Zeitlimits antwortet, gilt er als fehlerhaft.

Zustandsüberwachung nativer Dienste

Watchdog-Makefile für AIDL 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 Dienstdomain des Drittanbieters, Binder zu verwenden (binder_use Makro), und fügen Sie die Dienstdomain des Drittanbieters der carwatchdog Clientdomain hinzu (carwatchdog_client_domain Makro). 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

Clientklasse durch Vererbung von BnCarWatchdogClient implementieren

  1. Führen Sie in checkIfAlive eine Systemdiagnose durch. Eine Möglichkeit ist, an den Thread-Loop-Handler zu senden. Wenn der Dienst fehlerfrei ist, rufen Sie ICarWatchdog::tellClientAlive auf. 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 Car Watchdog-Daemon-Schnittstelle ist 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);
}

Zustandsüberwachung von Java-Diensten

Client durch Vererbung von CarWatchdogClientCallback implementieren

  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. Rufen Sie CarWatchdogManager.registerClient() auf: 
    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);
}

Registrierung des Clients aufheben

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

Zustandsüberwachung von VHAL

Anders als bei der Zustandsüberwachung von Diensten von Drittanbietern überwacht Watchdog den Zustand des VHAL-Dienstes, indem er die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT abonniert. Watchdog erwartet, dass der Wert dieser Eigenschaft alle N Sekunden aktualisiert wird. Wenn der Heartbeat nicht innerhalb dieses Zeitlimits aktualisiert wird, beendet Watchdog den VHAL-Dienst.

Hinweis:Watchdog überwacht den Zustand des VHAL-Dienstes nur, wenn die Fahrzeugeigenschaft 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 Eigenschafts-ID der Konfiguration zuordnet, um alle unterstützten Konfigurationen zu speichern. Die Konfiguration für VHAL_HEARTBEAT wird der Map hinzugefügt, sodass 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 die Fahrzeugeigenschaft VHAL_HEARTBEAT.

    Aktualisieren Sie die VHAL_HEARTBEAT Fahrzeugeigenschaft alle N Sekunden basierend auf der Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose (siehe Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose definieren"). Eine Möglichkeit hierfür ist die Verwendung von RecurrentTimer, um die Aktion aufzurufen, die den Zustand von VHAL prüft und die VHAL_HEARTBEAT Fahrzeug eigenschaft 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) Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose definieren

    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 VHAL_HEARTBEAT Fahrzeugeigenschaft aktualisieren kann, definieren Sie die Häufigkeit der VHAL-Systemdiagnose entsprechend der Reaktionsfähigkeit des Dienstes.

Fehlerbehebung bei fehlerhaften Prozessen, die von Watchdog beendet wurden

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

  1. Sie können in 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 Zeile.

    05-01 09:50:19.683   578  5777 W CarServiceHelper: carwatchdog killed com.google.android.car.kitchensink (pid: 5574)
  2. Verwenden Sie den Prozess Dump unter /data/anr, um die Ursache für die fehlende Reaktion zu ermitteln, so wie Sie es bei ANR Fällen für Aktivitäten tun würden. Verwenden Sie die folgenden Befehle, um die Dump-Datei 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 Dump-Datei für den beendeten KitchenSink-Prozess befindet sich unter /data/anr/anr_2020-05-01-09-50-18-290. Beginnen Sie die Analyse mit der ANR-Dump-Datei des beendeten Prozesses.