Android 17 AI 架构全景图

基于 AOSP android17 分支源码梳理。6 张架构图覆盖从 HAL 到应用的完整 AI 技术栈。

图例: 系统应用 Framework API 系统服务 Native 守护进程 HAL 层


一、分层架构总览

分层架构总览

五层架构:应用 → Framework API → SystemServer 服务 → Native 守护进程/VM → HAL。实线 = 直接调用,虚线 = 安全边界。

二、PersonalContext 三阶段流水线

PersonalContext 流水线

Hint 信号 → Refiner(提炼/去噪/结构化)→ Understander(语义理解,调用 AI 模型 + RAG 检索)→ Renderer(渲染为 ActionableInsight / DisplayInsight)。

三、OnDeviceIntelligence 推理请求流程

ODI 推理时序图

完整推理链路:App → ODI ManagerService → Remote IntelligenceService(模型管理)→ Sandboxed InferenceService(隔离进程)→ NNAPI/NPU HAL → 硬件。支持流式输出。

四、安全边界:PCC 沙箱 + AiSeal 虚拟机

安全边界

PCC 沙箱(软件边界):8 种受信角色 + Bundle 脱敏 + 全链路审计。 AiSeal VM(硬件边界):Rust 守护进程管理的 pKVM 保护虚拟机,最敏感 AI 负载在 VM 内运行,vsock RPC 通信。

五、NPU 调度架构

NPU 调度

Android 17 新增 android.hardware.npu VINTF HAL。NpuManagerService 按 UID 优先级调度,支持 StatusQuo / TurnTaking / Budget 三种加载策略。

六、组件关系全景图

组件关系全景

关键数据一览

新增系统服务 (5 个)

  • OnDeviceIntelligenceManagerService — Context.ON_DEVICE_INTELLIGENCE_SERVICE
  • PersonalContextManagerService — Context.PERSONAL_CONTEXT_SERVICE
  • PccSandboxManagerService — Context.PCC_SANDBOX_SERVICE
  • AiSealSystemService — Context.AISEAL_HOST_SERVICE
  • NpuManagerService — APEX com.android.npumanager

新增 HAL (1 个)

  • android.hardware.npu (AIDL v1) — 支持 C++ / NDK / Rust

新增权限 (14 个)

  • ODI: USE_ON_DEVICE_INTELLIGENCE / BIND_ON_DEVICE_INTELLIGENCE_SERVICE / BIND_ON_DEVICE_SANDBOXED_INFERENCE_SERVICE
  • PersonalContext: PUBLISH_HINTS / PUBLISH_INSIGHTS / RECEIVE_HINTS / RECEIVE_INSIGHTS / HOST_INSIGHT_SURFACE / READ_SETTINGS / WRITE_SETTINGS / CHANGE_MODE / CHANGE_OPERATING_MODE
  • PCC: PROVIDE_PRIVATE_COMPUTE_SERVICES
  • AiSeal: MANAGE_AISEAL_VIRTUAL_MACHINE

新增系统应用 (2 个)

  • packages/apps/PersonalContext — 4 变体: Production / Debug / PCC / Eval
  • packages/apps/OnDeviceAppPrediction

Native 守护进程

  • frameworks/native/services/aisealhostservice/ — AiSeal VM 主机 (Rust)
  • system/security/ondevice-signing/ — AI 模型加签/验证 (C++)

基于 AOSP android17 源码分析。架构图由 Mermaid 渲染为 SVG。版权归属 Android Open Source Project。