Android系统卡启动问题排查

Android系统启动正常来说会涉及到如下几个过程：

1. 引导加载程序（Bootloader）
2. Linux内核（Kernel），负责硬件抽象、内存管理、进程管理、网络堆栈等
3. init进程 init进程读取init.rc配置文件，用于启动各种守护进程和服务，它是Android系统的第一个用户级进程
4. Zygote进程，Zygote是一个特殊的Java虚拟机进程，它预加载核心类库，并在需要时通过进程fork机制快速启动应用程序
5. System Server，由Zygote启动的System Server进程是Android系统的核心服务进程，它启动并管理各类系统服务，如Activity Manager、Package Manager、Window Manager等。

实践中，如果把android进行了容器化处理。容器化处理之后，1、2两个步骤其实在宿主机上执行了，系统启动直接从第三步开始。

最近我处理了几个系统卡启动的问题，这里做一点归纳总结：

netpolicy

netpolicy 的策略配置在 /data/system/netpolicy.xml 。

restrictBackground=“true”

当restrictBackground设置为false时，系统允许后台应用自由使用网络。这是默认行为，适用于不需要特别限制网络使用的情况。

当restrictBackground设置为true时，系统会限制后台应用的网络使用。这意味着在后台运行的应用程序可能无法使用网络，除非它们被列入允许的例外名单。一些应用可能在后台无法正常接收数据或推送通知。

我遇到的问题是restrictBackground设置为true时，系统会先调用 com.android.server.connectivity.Tethering.untetherAll，修改UsbTethering的状态。而 UsbDeviceManager 这个对象其实没有初始化。这个行为是在system server进程中执行的。所以造成了system server进程崩溃。

*** FATAL EXCEPTION IN SYSTEM PROCESS: NetworkPolicyFATAL EXCEPTION IN SYSTEM PROCESS: NetworkPolicy
java.lang.IllegalStateExceptionat com.android.internal.util.Preconditions.checkState(Preconditions.java:169)at com.android.internal.util.Preconditions.checkState(Preconditions.java:182)at com.android.server.usb.UsbService.setCurrentFunctions(UsbService.java:465)at android.hardware.usb.UsbManager.setCurrentFunctions(UsbManager.java:703)at com.android.server.connectivity.Tethering.setUsbTethering(Tethering.java:968)at com.android.server.connectivity.Tethering.enableTetheringInternal(Tethering.java:406)at com.android.server.connectivity.Tethering.stopTethering(Tethering.java:390)at com.android.server.connectivity.Tethering.untetherAll(Tethering.java:520)at com.android.server.ConnectivityService$5.onRestrictBackgroundChanged(ConnectivityService.java:1850)at com.android.server.net.NetworkPolicyManagerService.dispatchRestrictBackgroundChanged(NetworkPolicyManagerService.java:4422)

system server进程崩溃之后，它关联的一些system进程也会相继被杀。然后就卡启动了。
这个崩溃点其实挺有意思的，在这个情况下：

1. netpolicy的命令有时候可以使用，有时候不能使用。

adb shell dumpsys netpolicy
adb shell cmd netpolicy set restrict-background true
adb shell cmd netpolicy set restrict-background false

2. netd是起来了，还没初始化完，又被杀掉了。

所以这种场景下，ping的时候会报错找不到域名（dns服务没就绪），直接ping ip会报错网络不可达。

3. iptable设置了是无效的（短暂有效）

netd在启动的时候会通过 iptables-restore、ip6tables-restore ，设置一些策略，如果在这个场景下手动设置一些iptable的规则，会被iptables-restore中的默认设备覆盖掉。

iptables -L
iptables -D bw_data_saver 1
iptables -I bw_data_saver 1 -j RETURN

PackageManagerService

PackageManagerService在多用户环境中需要管理每个用户的应用配置，而/data/system/users/0.xml文件是用来存储主用户（用户ID为0）的配置数据。因此，PackageManagerService在运行时可能会读取或修改这个文件，以获取或更新用户的应用配置和相关信息。

System zygote died with exception
java.lang.RuntimeException: There must be exactly one installer; found []at com.android.server.pm.PackageManagerService.getRequiredInstallerLPr(PackageManagerService.java:3456)at com.android.server.pm.PackageManagerService.<init>(PackageManagerService.java:3041)at com.android.server.pm.PackageManagerService.main(PackageManagerService.java:2317)at com.android.server.SystemServer.startBootstrapServices(SystemServer.java:591)at com.android.server.SystemServer.run(SystemServer.java:391)at com.android.server.SystemServer.main(SystemServer.java:269)at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:464)at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:787)

上面这个错误，发射在 /data/system/users/0.xml 中，0.xml文件被破坏了，获取不到主用户的配置信息，会导致PackageManagerService启动失败。
这个操作也是在 SystemServer 中的，通用会导致 SystemServer 在进入“崩溃->重启”的循环中。

总结

总的来说，上面两个例子的权限都应该是600，即只有文件的所有者（system）有读写权限。但是我们开放了su的权限，用户/用户使用的软件其实是有权限可以修改这个文件的。后续可以增加SELinux的策略，来规避这些文件被修改导致的系统故障。