天地会珠海分舵注：本来这一系列是准备出一本书的，详情请见早前博文“寻求合作伙伴编写《深入理解 MonkeyRunner》书籍“。但因为诸多原因，没有如愿。所以这里把草稿分享出来，所以错误在所难免。有需要的就参考下吧，转发的话还请保留每篇文章结尾的出处等信息。

关于ADB的实现记录。

I. 概览

安卓调试桥(ADB)是用来: 跟踪管理所有连接上或者运行在开发主机上的安卓设备或者模拟器实例。

其实现了各种控制命令(比如: “adb shell”,”adb pull”,等等…)来为各种客户端(命令行用户，或者如DDMS等开发助手之类的程序)提供便利。这些命令其实就是ADB中所谓的“服务”了。

总的来说，所有工作都是在以下各个组件中完成的:

1. ADB服务器

这是一个运行在主机端的后台守护进程。该进程的目的是去感知(监控)USB端口是否有设备挂载或者移除掉，当然也包括对模拟器实例启动和关闭的监控了。

所以它维护了一系列”已连接设备”的信息，并且每个已连接设备都会被赋予以下的一个状态:OFFLINE,BOOTLOADER,RECOVERY或者ONLINE(往后还会有更多其他状态的支持)。

ADB服务器确实可以号称为一个强大的多路路由，它的目的就是像路由一样去协调ADB命令行客户端，服务，和设备之间的数据(事实上是数据包)交换。

2. ADB守护进程(adbd)

“adbd”是作为一个后台守护进程运行在目标安卓设备或者模拟器系统上面的。他的目的是跟主机端的ADB服务器进行连接(真实设备使用USB连接，模拟器通过TCP进行连接)以为运行在主机端的客户端提供一些服务。(译者注: 其实真实机器也可以通过TCP进行连接)

当ADB服务器连接上一个目标设备的adbd守护进程的时候，ADB服务器就会认为该设备是ONLINE状态的。反之，该设备就被认为是OFFLINE状态，代表ADB服务器可以侦查到一个设备/模拟器，但是不能连接上它的adbd守护进程。

BOOTLOADER和RECOVERY状态是和设备是处于引导状态还是修复状态这两个交替状态中的一个相对应的。

3. ADB命令行客户端

‘adb’命令行客户端是用来在一个shell或者脚本中运行adb命令的程序。它首先会尝试定位主机上的ADB服务器，如果发现ADB服务器没有起来的话会尝试把它启动起来。

定位到已经启动的ADB服务器后，该adb命令行客户端就会将它的服务请求命令发送到ADB服务器。它不需要知道ADB服务器处理该服务请求的任何细节。

迄今为止，同一个‘adb‘二进制文件是同时作为ADB服务器和客户端使用的。这样做的好处是让ADB服务器的发布和启动变得更方便。

4. 服务

本质上客户端会跟这里的两种类型的服务进行交互通信。

主机服务:

这些服务完全是运行在ADB服务器内部的，所以根本不需要和任何目标安卓设备进行通信。一个典型的例子就是用来获得一系列当前连接上来主机的设备信息和状态的命令”adb devices”。当然还有不少的一些其他的服务了。

本地服务:

这些服务或许是在目标设备的adbd守护进程内部运行，或许是由adbd启动运行。 ADB服务器在这里扮演的角色就是在运行在客户端和由adbd守护进程运行的服务之间充当一个多路数据流的路由。在这种情况下，ADB服务器会对adbd守护进程和ADB命令行客户端之间的连接进行初始化，然后在他们之间进行数据接力传递。

II. 协议详情

1. 客户端<->服务器端协议

以下是对ADB客户端和ADB服务器自身之间通信所用到的协议的详细描述。ADB服务器监听的TCP端口是localhost:5037。

客户端会使用下面的格式往ADB服务器发送服务请求:

1. 一个包含指定服务请求数据长度的4字节的16进制字串

2. 紧跟着该4个字节的就是服务请求数据自身

比如，为了查询ADB服务器的内部版本号，客户端会做以下的动作:

1. 连接到ADB服务器监听的本地Socket端口tcp:localhost:5037

2. 发送一个服务请求字串”000Chost:version”到上面对应的Socket

‘host:’这个前缀是用来指示该服务请求是一个主机请求，是一个放松给ADB服务器自身的请求(往下我们会讨论其他的一些类型的请求)。为了方便调试，请求内容长度是以ASCII码的方式进行编码的。

ADB服务器应该用以下格式中的一个对客户端的服务请求进行应答:

1. 如果服务请求成功，返回一个4字节的”OKAY”字串

2. 如果服务请求失败的话，返回结果字串的前面是由一个4字节的”FAIL”字串组成，紧跟着该字串后面的是一个代表后面的数据长度的4字节的十六进制数，最后紧跟着的就是描述错误原因的字串内容。

3. 作为一个例外，对于’host:version’这个服务请求，返回的结果将是一个对应ADB服务器内部版本号的4字节的十六进制字串。

需要注意的是，在服务请求完成，且ADB服务器已经回应了OKAY这个成功代表服务请求成功的应答后，ADB服务器和服务请求客户端之间还是保持在连接状态的，这样就让客户端可以紧接着发送其他的服务请求了。但在一些特别的情况下，ADB服务器的一个OKAY应答将会改变连接的状态。

比方说，以‘host:transport:’这个服务请求为例，这里的’‘的作用是用来标识一个已定的设备/模拟器；在服务请求成功，ADB服务器返回‘OKAY’应答给客户端后，所有客户端紧跟着发送的服务请求都会直接发送到对应设备(由上面服务请求命令中的指定的设备)的adbd守护进程。

文件SERVICES.TXT列出了当前ADB已经实现的所有的服务。

2. 传输模式

一个ADB的传输模式代表的是一个ADB服务器和目标设备或者模拟器之间的连接模型。

• USB传输模式，应用在物理设备通过使用USB协议连接到主机端的ADB服务器的的情况

• 本地传输模式, 应用在运行在主机上的模拟器通过TCP协议和ADB服务器连接的情况

理论上来说，编写一个本地传输模式来实现ADB服务器和连接到/运行在另外一台主机的安卓设备/模拟器的连接代理是可行的。但这个现在还没有完成。(译者注: 这份文档google开发人员应该是没有及时更新，因为以4.4.2版本为例，我们是可以通过‘adb connect’命令连接到同一局域网内任意一台设备或者模拟器的)

每个传输模式都可以承载客户端和客户端指向的目标安卓设备/模拟器的一路或者多路数据流。ADB服务器必须合理的处理好该传输模式异常断开的情况(比如，当一个设备被从主机拔掉的情况)。

官方英文版:https://android.googlesource.com/platform/system/core/+/master/adb/OVERVIEW.TXT

——— 未完待续———

作者：天地会珠海分舵 
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