File system incrementale

Il modulo del kernel Incremental File System (IncFS) introdotto in Android 11 consente al sistema operativo Android di ricevere APK in streaming tramite Android Debug Bridge (ADB).

Questo modulo kernel autonomo crea un nuovo file system virtuale che sul file system Android esistente. Questo integra le modifiche e SDK per consentire agli sviluppatori di app e giochi di implementare APK di grandi dimensioni tramite l'ADB su un dispositivo con Android 11 o versioni successive.

La modifica al kernel abilita una nuova Formato v4 dello schema di firma dell'APK e supporta le modifiche al framework Android in Android Package Manager, nuovi servizi di sistema e modifiche all'ADB.

Implementazione

Per implementare IncFS, gli OEM e i SoC devono aggiungere un nuovo kernel alle build dei loro dispositivi Android.

Solo per Android 11, se il driver del kernel è costruito come modulo e viene caricato on demand. Se non ci sono app installate tramite un'installazione incrementale ADB, dispositivo non carica il driver del kernel.

Altrimenti, quando viene creato come parte del kernel dell'immagine, il driver viene sempre caricato. Questa implementazione è valida per Android 12 e versioni successive; può essere utilizzato con Android 11. Per informazioni sull'upgrade del driver del kernel ad Android 12, vedi Upgrade del driver del kernel.

Il driver del kernel fa parte di un sistema più grande per abilitare l'APK in streaming e le installazioni di app. OEM e fornitori non devono utilizzare l'esatto codice IncFS fornito nelle implementazioni di esempio. Tuttavia, per garantire un'esperienza coerente devi assicurarti che l'implementazione dell'API abbia un file system che ha funzionalità di lettura di file e lettura/scrittura di directory come definita nella documentazione relativa all'interfaccia dello spazio utente per FS incrementali.

Inoltre, le implementazioni devono avere opzioni di montaggio e file speciali che corrispondano dal punto di vista funzionale all'implementazione di esempio IncFS.

Di seguito sono elencate le modifiche necessarie per l'implementazione:

  1. Configura la macchina di sviluppo per creare il kernel.
  2. Scegli come target il kernel comune dal ramo common-android-mainline. 
    repo init -u https://android.googlesource.com/kernel/manifest -b common-android-mainline
repo sync
  3. Verifica che le seguenti modifiche necessarie per IncFS siano nel pagamento filiale:
  4. Aggiungi CONFIG_INCREMENTAL_FS=y o solo per Android 11, CONFIG_INCREMENTAL_FS=m in fondo al file defconfig. Per visualizzare un esempio, fai clic su uno dei link di seguito:
  5. Crea il kernel
  6. Incorpora il kernel nella build dell'immagine del dispositivo Android.
  7. Per il dispositivo Android di destinazione, aggiungi una delle seguenti opzioni specifiche del fornitore righe della proprietà di sistema al file device.mk (facoltativo nei dispositivi con Android 12 e versioni successive):

    8. Se utilizzi CONFIG_INCREMENTAL_FS=y, aggiungi il file con uno di questi:

    • PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += \
    • ro.incremental.enable=yes

    Se utilizzi CONFIG_INCREMENTAL_FS=m (solo per Android 11), aggiungi il file con uno dei seguenti elementi:

    • PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += \
    • ro.incremental.enable=module:/vendor/lib/modules/incrementalfs.ko
  8. Guarda i file device.mk di esempio per l'emulatore Android e Pixel 4.
  9. Solo per Android 11: se utilizzi CONFIG_INCREMENTAL_FS=m, aggiungi le regole SE Linux.

    10. Crea e aggiungi un file vold.te al tuo dispositivo Cartella /system/sepolicy/vendor con i seguenti contenuti:

    • vold.te

    Consenti di caricare il driver incrementale del file system:

    • allow vold self:capability sys_module;
    • allow vold vendor_incremental_module:file r_file_perms;
    • allow vold vendor_incremental_module:system module_load;

    Aggiungi le seguenti regole SE Linux al file file.te esistente trovato nella tua cartella /system/sepolicy/vendor:

    • file.te: ad esempio, vedi questo file file.te.)
    • Driver del file system incrementale
    • type vendor_incremental_module, vendor_file_type, file_type;

    Aggiungi le seguenti regole SE Linux all'elemento file_contents esistente file trovato nella tua cartella /system/sepolicy/vendor:

    • file_contents: ad esempio, vedi questo file file_contents.
    • # Incremental file system driver
    • /vendor/lib/modules/incrementalfs\.ko
    • u:object_r:vendor_incremental_module:s0

Upgrade del driver kernel

I dispositivi che eseguono l'upgrade ad Android 12 potrebbero includere una versione precedente di IncFS conducente. Per questi dispositivi, AOSP consiglia di aggiornare il driver IncFS in la versione corrente (in questo caso la v2) per i seguenti motivi:

  • La versione rilasciata con Android 11 è l'implementazione iniziale di IncFS, destinato solo al supporto dell'installazione ADB.
  • Android 12 utilizza il driver IncFS per le installazioni di streaming di giochi Play, che richiede le nuove funzionalità e ottimizzazioni di IncFS v2 per un utente migliore un'esperienza senza intervento manuale.
  • La versione 1 supporta lo streaming dei giochi, ma lo fa con penalità per le prestazioni e l'utilizzo di batteria, CPU e RAM è maggiore rispetto alla versione 2.
  • V2 offre un'esperienza utente migliorata per lo streaming, con animazioni di avanzamento fluide, report precisi sull'utilizzo dello spazio su disco e prevenzione dello streaming di app di terze parti delle interferenze.

Per aggiornare il driver IncFS nel kernel, applica le seguenti patch sia kernel 4.14 o kernel 4.19:

Per tutte le altre versioni del kernel personalizzate, porta uno dei set di patch. Loro interessano solo la directory fs/incfs e si applicano in modo pulito il codice v1 esistente.

Continua a utilizzare il driver IncFS come l'originale, ma ora ha eseguito l'upgrade di Android 11, come parte integrata dell'immagine kernel, o come modulo separato. Non modificare la scheda di sistema o la proprietà del sistema configurazione.

I nuovi dispositivi che utilizzano un'immagine del kernel GKI scaricano il driver IncFS più recente (v2) automaticamente, configurato come parte dell'immagine kernel. Questa operazione non richiede passaggi aggiuntivi.

La configurazione del modulo caricabile è stata deprecata in Android 12 e non è supportata per i nuovi dispositivi. È consentito solo per gli upgrade o per un fornitore l'immagine si blocca quando nel kernel originale era già stata creata come modulo.

Implementazioni di riferimenti

Questa implementazione può essere considerata come parte di un'immagine del kernel oppure (per solo Android 11) come modulo caricabile.

Modulo caricabile (dispositivo Pixel 4) di Gemini Advanced. Emulatore Android (come parte dell'immagine del kernel)

Convalida e test

Convalida l'implementazione utilizzando i test delle unità di funzionalità, CTS e GTS.

CTS

Utilizza CtsIncrementalInstallHostTestCases.

GTS

atest GtsIncrementalInstallTestCases:

/gts-tests/tests/packageinstaller/incremental/src/com/google/android/packageinstaller/incremental/gts/IncrementalInstallerTest.java

Testa IncFS

  1. Configura un ambiente di sviluppo.
  2. Completa le attività di implementazione descritte nella sezione relativa all'implementazione.
  3. Esegui i seguenti test manuali: 
    mmma system/incremental_delivery/incfs/tests
    atest libincfs-test
    atest IncrementalServiceTest
    atest PackageManagerShellCommandTest
    PackageManagerShellCommandIncrementalTest

Testa IncFS con l'SDK per Android (ADB e apksigner)

  • Configura un ambiente di sviluppo.
  • Completa le attività di implementazione descritte nella sezione relativa all'implementazione.
  • Esegui il flashing della build su un emulatore o un dispositivo fisico di destinazione.
  • Genera o ottieni un APK esistente.
  • Crea una chiave di firma di debug.
  • Firma l'APK con formato di firma v4 dalla cartella build-tools. 
    ./apksigner sign --ks debug.keystore game.apk
  • Installa l'APK sul dispositivo da platform-tools . 
    ./adb install game.apk
di Gemini Advanced.
Esempio di installazione
Figura 1: esempio di installazione

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