浅谈Android与Linux系统之间的差异

最近忙于查找Linux和android平台的资料，今天将其整理整理，根据本人拙见分享给大家。
Android和Linux作为现行主流的操作系统，无论在消费类产品还是在工控领域，都有广泛的应用。都说Android系统是脱胎于Linux系统，那么是不是Android是不是属于Linux的一种。现在就来谈谈Android和Linux系统的异同点。

1.  两者的共同点
Android是基于Linux内核的系统。Android和Linux系统的核心系统服务都依赖于Linux内核,如安全、内核管理、进程管理、网络堆栈、驱动模型等。Linux内核也作为两者的硬件和软件之间的抽象层，它隐藏具体硬件细节而为上层应用开发提供统一的服务。

2.  系统框架的差异
Linux系统与Android表面上为两个不同的操作系统，但是Android本质上还是一个Linux系统，只不过Google对它进行了裁剪和定制。
另外，相较于Linux系统，android在其Linux内核上面运行了一个叫Dalvik（4.4版本后改为ART）的Java虚拟机(JVM)，因而使用JAVA开发的android的应用程序可以通过JAVA虚拟机运行在Android系统上。而Linux的应用程序使用的是C/C++开发的，可以机器码的形式运行在内核系统上，两者的系统框架差异，如图。


3.  Linux与android底层驱动软件的差异
Android除了Linux内核具备的常用核心驱动外，还增加了自己专有的内核驱动程序，如显示驱动、蓝牙驱动、相机驱动、内存卡驱动、Binder IPC驱动等。
另外，Android系统为了保护硬件厂商的知识产权，增加了HAL层，可将驱动具体的实现部分抽取发到HAL中去实现，从而规避了硬件驱动开源的风险，所以android的驱动程序是分为两部分，一部分写入内核中，一部分写入HAL层中。
Android除要实现底层驱动的开发外，还需要根据JNI规则将驱动程序封装为JNI层接口，以达到应用程序（JAVA程序） 可通过JNI来调用内核驱动程序。以显示驱动程序Framebuffer为例，如图。

Linux系统的显示驱动模型

Android系统的显示驱动模型
（1）Linux系统：Framebuffer驱动只需要编译到Linux内核中，并留出相应的read、write、ioctl等接口，便可供上位机应用程序调用。
（2）Android系统：Framebuffer驱动先将简单的硬件寄存器读写操作的驱动编译进入内核中，再将具体的硬件实现方式的驱动写入HAL层中，并根据JNI规格封装为JNI接口，才可供上位机应用程序调用。
4.   Linux与android应用层软件的差异
但是Android应用程序是使用java语言写的，不能直接调用C语言实现的系统接口，而Linux系统中可以用C语言调用系统接口来与内核进行通信，于是Android系统中就有了一个叫做JNI的概念，用实现java与C/C++程序之间的信息交互。
（1）Android应用程序访问Android内核驱动程序的方式：

• APP—>JNI—>Android内核驱动程序
• APP—>硬件访问服务—>Android内核驱动程序
  

（2）Linux应用程序访问linux驱动程序的方式

• APP—> Linux内核驱动程序
• APP—>C库—>Linux内核驱动程序