Android의 주요 IPC 기법

Android의 주요 IPC 기법

안드로이드는 다양한 프로세스 간 통신(IPC, Inter-Process Communication) 방식을 제공합니다. IPC는 서로 다른 프로세스에서 실행되는 구성 요소 간 데이터를 주고받거나 서비스를 호출할 수 있도록 해줍니다. 안드로이드의 주요 IPC 기법으로는 Broadcast, Service, Content Provider, AIDL 등이 있습니다. 이 글에서는 각각의 개념을 설명하고 AIDL을 활용한 IPC 방법을 AOSP 코드와 함께 살펴보겠습니다.

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1. 안드로이드의 주요 IPC 기법

안드로이드에서 사용되는 주요 IPC 기법은 다음과 같습니다.

1.1 Broadcast

Broadcast는 하나의 애플리케이션이 여러 애플리케이션 또는 시스템에 이벤트를 전달할 때 사용됩니다. 예를 들어, 네트워크 상태 변경, 배터리 부족, 앱 설치 완료 등의 시스템 이벤트를 여러 애플리케이션이 수신할 수 있습니다.

BroadcastReceiver 등록 방법

public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Log.d("MyReceiver", "Broadcast received: " + intent.getAction());
    }
}

동적 등록

IntentFilter filter = new IntentFilter(Intent.ACTION_BATTERY_LOW);
MyReceiver receiver = new MyReceiver();
registerReceiver(receiver, filter);

정적 등록 (AndroidManifest.xml)

<receiver android:name=".MyReceiver">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
    </intent-filter>
</receiver>

1.2 Service

Service는 백그라운드에서 실행되며, UI 없이 특정 작업을 수행하는 데 사용됩니다. 특히 Bound Service는 IPC 용도로 활용됩니다.

Service 구현 예시

public class MyService extends Service {
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return new MyBinder();
    }

    public class MyBinder extends Binder {
        MyService getService() {
            return MyService.this;
        }
    }
}

1.3 Content Provider

Content Provider는 애플리케이션 간 데이터를 공유하기 위한 구조화된 방법을 제공합니다. SQLite 데이터베이스, 파일 또는 네트워크 자원을 다른 애플리케이션과 공유하는 데 사용됩니다.

Content Provider 구현 예시

public class MyContentProvider extends ContentProvider {
    @Override
    public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) {
        return database.query(TABLE_NAME, projection, selection, selectionArgs, null, null, sortOrder);
    }
}

Content Provider 호출 예시

Cursor cursor = getContentResolver().query(MyContentProvider.CONTENT_URI, null, null, null, null);

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2. AIDL을 활용한 IPC

AIDL(Android Interface Definition Language)은 안드로이드에서 프로세스 간 메서드 호출을 가능하게 하는 인터페이스를 정의하는 언어입니다. AIDL을 사용하면 클라이언트 애플리케이션이 서비스 애플리케이션과 통신할 수 있습니다.

2.1 AIDL 파일 생성

AIDL 인터페이스는 *.aidl 확장자를 가지며, 서버와 클라이언트가 동일한 인터페이스를 공유해야 합니다.

IRemoteService.aidl

interface IRemoteService {
    int add(int a, int b);
}

2.2 Service 구현

AIDL 인터페이스를 구현하는 Service를 작성해야 합니다.

RemoteService.java

public class RemoteService extends Service {
    private final IRemoteService.Stub binder = new IRemoteService.Stub() {
        @Override
        public int add(int a, int b) {
            return a + b;
        }
    };

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return binder;
    }
}

2.3 클라이언트에서 서비스 바인딩

클라이언트는 ServiceConnection을 통해 서비스와 연결해야 합니다.

클라이언트 코드

private IRemoteService remoteService;
private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
    @Override
    public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
        remoteService = IRemoteService.Stub.asInterface(service);
    }
    @Override
    public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
        remoteService = null;
    }
};

Intent intent = new Intent("com.example.REMOTE_SERVICE");
bindService(intent, connection, Context.BIND_AUTO_CREATE);

2.4 AOSP 코드에서 AIDL 확인하기

AOSP에서는 여러 시스템 서비스가 AIDL을 활용하여 IPC를 수행합니다. 예를 들어, ActivityManagerService는 IActivityManager.aidl을 통해 IPC를 처리합니다.

IActivityManager.aidl

interface IActivityManager {
    void startActivity(in Intent intent, in Bundle options);
}

ActivityManagerService.java

public class ActivityManagerService extends IActivityManager.Stub {
    @Override
    public void startActivity(Intent intent, Bundle options) {
        // Activity 시작 로직
    }
}

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3. 결론

안드로이드는 다양한 IPC 메커니즘을 제공하여 프로세스 간의 데이터 공유와 서비스 호출을 가능하게 합니다. Broadcast, Service, Content Provider를 활용하여 간단한 IPC를 수행할 수 있으며, AIDL을 사용하면 복잡한 메서드 호출 기반 IPC가 가능합니다.

특히 AOSP에서는 AIDL을 기반으로 한 IPC가 광범위하게 사용되므로, 이를 이해하면 안드로이드 시스템 내부 동작을 보다 깊이 있게 분석할 수 있습니다. 개발자는 필요에 따라 적절한 IPC 기법을 선택하여 애플리케이션의 효율성과 보안성을 높이는 것이 중요합니다.