Android Init 开机脚本编写指南

以 TiviMateCustom 首启自动安装为例，覆盖 init.rc 编写、shell 脚本编写、SELinux 策略和调试全流程。

一、Android Init 基础

1.1 Init 进程的阶段事件

Android init（PID 1）按固定阶段推进，每个阶段发射一个不可重复的事件：

first_stage
    └── selinux_setup
        └── second_stage
              ├── early-init
              ├── init
              ├── late-init
              │     ├── early-fs
              │     ├── fs
              │     ├── post-fs
              │     ├── late-fs
              │     └── post-fs-data
              ├── early-boot
              ├── boot              ← 文件系统就绪，核心服务准备启动
              └── ...               （Zygote、system_server 等启动）
                                    
              运行时:
              sys.boot_completed=1  ← 开机动画结束，Launcher 就绪

关键区别：

事件类型	触发方式	重放机制	适用场景
阶段事件（`on boot`, `on late-init` 等）	init 内部发射	有 — rc 晚加载也会追溯执行	不依赖属性的初始化
property trigger（`on property:xxx=y`）	属性值变化	无 — 错过就永远错过	rc 必须比属性变化早加载

1.2 RC 文件的加载路径

Init 自动 import 以下目录的 .rc 文件：

/system/etc/init/*.rc        ← 较早（system 分区）
/vendor/etc/init/*.rc        ← 较晚（vendor 分区）
/odm/etc/init/*.rc
/product/etc/init/*.rc       ← 可能更晚

重要： 分区 rc 的加载顺序和时机不固定。vendor/product 分区的 rc 可能晚于某些阶段事件甚至 property trigger。这就是为什么推荐使用 on boot 而非 on property:sys.boot_completed=1。

二、init.rc 编写

2.1 文件命名

<name>.rc

放在 vendor/giec/common/ 下，通过 PRODUCT_COPY_FILES 拷贝到 /vendor/etc/init/。

2.2 基本语法

oneshot service（执行一次就退出）

service <name> <executable_path>
    class main           # 归属的 class（main / core / late_start）
    user root            # 以哪个用户运行
    group root system    # 附加组
    oneshot              # 执行完就退出，不重启
    disabled             # 不随 class_start 自动启动，等待显式 start

on <trigger>
    start <name>

常见 class：

core — 最早启动，设备关键服务
main — 核心系统服务就绪后
late_start — 开机完成后

daemon service（常驻后台）

service <name> <executable_path>
    class main
    user root
    group root system
    restart <number>     # 退出后重启次数（如 restart 5）

on boot
    start <name>

2.3 选择正确的 trigger

Trigger	时机	适用	陷阱
`on early-init`	最早，mount 之前	极早期初始化	大部分系统服务未就绪
`on boot`	文件系统就绪、核心服务启动前	开机脚本最佳选择	此时 PMS 未就绪，脚本内部需要等待
`on property:sys.boot_completed=1`	开机完成、Launcher 就绪	依赖 PMS 的操作	有错过风险（rc 晚加载时不触发）
`on late-init`	init 阶段后期	需要在 boot 之前的操作	数据分区可能未挂载

推荐做法： on boot + 脚本内部 while boot_completed != 1 等待。两者互补——trigger 保证一定会执行，脚本内部的等待保证 PMS 已就绪。

2.4 完整示例

# vendor/giec/common/init.tivimate.rc

service tivimate-install /vendor/bin/install_tivimate.sh
    class main
    user root
    group root system
    oneshot
    disabled

on boot
    start tivimate-install

三、Shell 脚本编写

3.1 基本要求

#!/system/bin/sh
# 使用 /system/bin/sh，不是 /bin/sh 或 /bin/bash
# Android 上没有 bash，只有 POSIX sh

3.2 等待开机完成

while [ "$(getprop sys.boot_completed)" != "1" ]; do
    sleep 1
done

# 额外等几秒，确保 PMS、ActivityManager 等完全就绪
sleep 2

3.3 防重复执行（idempotency）

用一个标记文件来判断是否已执行过：

FLAG="/data/local/tmp/.my_task_done"

if [ -f "$FLAG" ]; then
    exit 0
fi

# 执行任务...
pm install -r /path/to/app.apk

# 只有成功才写标记，失败时下次启动重试
if [ $? -eq 0 ]; then
    touch "$FLAG"
fi

标记文件位置选择：

路径	持久性	说明
`/data/local/tmp/`	跨重启保留，清 data 后丢失	推荐 — 清除数据后重新安装是预期行为
`/data/misc/`	跨重启保留	适合系统级标记
`/data/vendor/`	vendor 专用持久存储	部分设备支持

3.4 错误处理

pm install -r "$APK" && touch "$FLAG"

if [ -f "$FLAG" ]; then
    echo "install: done"
else
    echo "install: failed, will retry on next boot" >&2
fi

使用 && 确保成功才创建标记。即使脚本执行失败，oneshot 服务也不会重试（已退出），但下次启动时标记文件不存在 → 自动重试。

3.5 完整示例

#!/system/bin/sh
# First-boot installer for TiviMateCustom APK.

APK="/product/app/TiviMateCustom/TiviMateCustom.apk"
FLAG="/data/local/tmp/.tivimate_installed"

if [ -f "$FLAG" ]; then
    exit 0
fi

while [ "$(getprop sys.boot_completed)" != "1" ]; do
    sleep 1
done

sleep 2

echo "install_tivimate: installing TiviMateCustom..."
pm install -r "$APK" && touch "$FLAG"

if [ -f "$FLAG" ]; then
    echo "install_tivimate: done"
else
    echo "install_tivimate: failed, will retry on next boot"
fi

四、SELinux 策略配置

4.1 为什么需要 SELinux 策略

init 执行脚本时，需要从 init 安全域切换到脚本对应的域。如果脚本文件没有专门的 SELinux 标签和域转换规则，init 会拒绝执行：

init: Could not start service 'xxx' as part of class 'main':
File /vendor/bin/xxx.sh (labeled "u:object_r:vendor_file:s0")
has incorrect label or no domain transition from u:r:init:s0
to another SELinux domain defined.

必须同时做两件事：

给脚本打标签（file_contexts）
建立域转换规则（.te 文件）

4.2 file_contexts — 给文件打标签

文件： vendor/<vendor>/common/sepolicy/file_contexts

/vendor/bin/<script_name>\.sh    u:object_r:<domain>_exec:s0

示例：

/vendor/bin/install_tivimate\.sh    u:object_r:tivimate_install_exec:s0

注意：路径中的 . 需要转义为 \.。

4.3 .te 文件 — 定义域和转换规则

文件： vendor/<vendor>/common/sepolicy/<domain>.te

# 1. 声明 domain 类型和 exec 类型
type <domain>, domain;
type <domain>_exec, exec_type, vendor_file_type, file_type;

# 2. 建立 init → domain 的转换规则
init_daemon_domain(<domain>)

# 3. 设为宽容模式（开发阶段推荐）
permissive <domain>;

完整示例：

# vendor/giec/common/sepolicy/tivimate_install.te

type tivimate_install, domain;
type tivimate_install_exec, exec_type, vendor_file_type, file_type;
init_daemon_domain(tivimate_install)

permissive tivimate_install;

4.4 关键宏说明

宏	作用
`init_daemon_domain(domain)`	自动生成 init → domain 的域转换规则
`permissive domain`	设为宽容模式：允许所有操作，只记录审计日志。调试阶段使用，正式发布应改为显式 allow 规则

4.5 开发步骤

1. 写 .te 文件（定义类型 + init_daemon_domain + permissive）
2. 写 file_contexts 条目
3. 编译，刷机，确认功能正常
4. （可选）根据 audit2allow 生成的日志，用显式 allow 替换 permissive

五、构建系统集成

5.1 device.mk 配置

文件： vendor/<vendor>/device-<vendor>.mk

# 脚本 → /vendor/bin/
# init.rc → /vendor/etc/init/
PRODUCT_COPY_FILES += \
    vendor/giec/executable/install_tivimate.sh:vendor/bin/install_tivimate.sh \
    vendor/giec/common/init.tivimate.rc:vendor/etc/init/init.tivimate.rc

5.2 编译产物位置

源文件	设备上路径
`vendor/giec/executable/xxx.sh`	`/vendor/bin/xxx.sh`
`vendor/giec/common/init.xxx.rc`	`/vendor/etc/init/init.xxx.rc`
`vendor/giec/common/sepolicy/xxx.te`	编译进 `/vendor/etc/selinux/`

5.3 目录结构总结

vendor/giec/
├── device-giec.mk                          # PRODUCT_COPY_FILES 声明
├── executable/
│   └── install_tivimate.sh                 # 脚本本体
├── common/
│   ├── init.tivimate.rc                    # init 服务定义
│   └── sepolicy/
│       ├── file_contexts                   # 脚本文件标签
│       └── tivimate_install.te             # 域定义和转换规则
└── apps/TiviMateCustom/
    └── TiviMateCustom.apk                  # 待安装的 APK

六、调试方法

6.1 查看 init 是否加载了 rc

# 搜索 init 相关日志
dmesg | grep -iE "init.*import|Parsing.*init"

6.2 查看服务启动状态

# 查看 init 是否尝试启动服务，以及是否被 SELinux 拦截
dmesg | grep -i "<service_name>"

# 如果 SELinux 拦截，会看到类似：
# init: Could not start service 'xxx' ... has incorrect label
# or no domain transition ...

6.3 查看脚本执行日志

# 脚本中的 echo 输出会出现在 logcat 中
logcat -d | grep -i "install_tivimate"

# 或者直接看完整 logcat
logcat -d -s install_tivimate

6.4 查看 SELinux 审计日志

# 查看所有 SELinux denials
logcat -d | grep "avc.*denied"

# 过滤特定域
logcat -d | grep "avc.*denied.*tivimate"

6.5 手动测试

# 确认脚本有执行权限
ls -l /vendor/bin/install_tivimate.sh

# 手动跑脚本验证逻辑
sh /vendor/bin/install_tivimate.sh

# 重置标记以便重新测试
rm /data/local/tmp/.tivimate_installed

# 确认 SELinux 标签已生效
ls -Z /vendor/bin/install_tivimate.sh
# 预期输出: u:object_r:tivimate_install_exec:s0 ...

6.6 验证 property

getprop sys.boot_completed   # 应返回 1

七、常见陷阱速查

#	错误现象	原因	解决
1	脚本完全不执行，dmesg 无任何相关日志	init 没加载 rc 文件	检查 rc 是否拷贝到 `/vendor/etc/init/`，检查 `dmesg` 是否有 init import 日志
2	脚本不执行，`dmesg` 有 `Could not start service...has incorrect label`	SELinux 拦截	1) `file_contexts` 打标签 2) `.te` 定义域 + `init_daemon_domain` 3) `permissive`
3	脚本执行了但 `pm install` 失败	PMS 未就绪	脚本中 `while boot_completed != 1` + `sleep 2` 等待
4	`on property:sys.boot_completed=1` 不触发	rc 加载晚于属性设置	改用 `on boot`
5	每重启都重新安装	没有防重复机制	用标记文件（`/data/local/tmp/`）判断
6	脚本看起来跑了但标记文件没生成	`pm install` 失败，`&&` 短路	检查 `logcat` 中 PMS 日志
7	`#!/bin/bash` 不工作	Android 没有 bash	用 `#!/system/bin/sh`

八、完整工作流程（本案例总结）

编写阶段:
  1. 写脚本 → vendor/giec/executable/install_tivimate.sh
  2. 写 rc   → vendor/giec/common/init.tivimate.rc
  3. 写 SELinux:
     a. vendor/giec/common/sepolicy/tivimate_install.te
        (定义域 + init_daemon_domain + permissive)
     b. vendor/giec/common/sepolicy/file_contexts
        (脚本打标签)
  4. 注册到构建系统 → vendor/giec/device-giec.mk
     PRODUCT_COPY_FILES: 脚本 + rc

编译:
  m → APK 预置到 /product/app/ + 脚本/rc/SELinux 策略写入镜像

设备首启:
  init second_stage
    → 加载 /vendor/etc/init/init.tivimate.rc
    → on boot 触发 → start tivimate-install
    → init → tiviate_install 域转换（SELinux 通过）
    → install_tivimate.sh:
        → 检查标记文件 → 不存在
        → while boot_completed != 1 等待
        → pm install -r → 安装到 /data/app/
        → touch 标记文件 → 退出

后续启动:
  init → on boot → start tivimate-install
    → 检查标记文件 → 存在 → exit 0

Android Init 开机脚本编写指南#

一、Android Init 基础#

1.1 Init 进程的阶段事件#

1.2 RC 文件的加载路径#

二、init.rc 编写#

2.1 文件命名#

2.2 基本语法#

oneshot service（执行一次就退出）#

daemon service（常驻后台）#

2.3 选择正确的 trigger#

2.4 完整示例#

三、Shell 脚本编写#

3.1 基本要求#

3.2 等待开机完成#

3.3 防重复执行（idempotency）#

3.4 错误处理#

3.5 完整示例#

四、SELinux 策略配置#

4.1 为什么需要 SELinux 策略#

4.2 file_contexts — 给文件打标签#

4.3 .te 文件 — 定义域和转换规则#

4.4 关键宏说明#

4.5 开发步骤#

五、构建系统集成#

5.1 device.mk 配置#

5.2 编译产物位置#

5.3 目录结构总结#

六、调试方法#

6.1 查看 init 是否加载了 rc#

6.2 查看服务启动状态#

6.3 查看脚本执行日志#

6.4 查看 SELinux 审计日志#

6.5 手动测试#

6.6 验证 property#

七、常见陷阱速查#

八、完整工作流程（本案例总结）#