نظرة عامة على مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK)

تنظيم صفحاتك في مجموعات يمكنك حفظ المحتوى وتصنيفه حسب إعداداتك المفضّلة.

مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK) هي مجموعة من المكتبات التي تستخدمها مكتبات أو برامج ثنائية أخرى في قسم المورّد أو المنتج أثناء التشغيل لفتح dlopen.

الإيقاف النهائي

تم طرح حزمة NDK الخاصة بالمطوّرين في الإصدار 8.0 من Android لتوفير واجهات برمجة تطبيقات بين الإطار الأساسي ورمز المطوّر. على الرغم من أنّه تم استخدام حزمة VNDK بنجاح لعدة سنوات، إلا أنّ لها بعض العيوب:

• مساحة التخزين
• تُحزم حزمة VNDK APEX واحدة جميع مكتبات VNDK، سواء كانت مستخدَمة من الجهاز أم لا.
• يحتوي GSI على إصدارات متعددة من VNDK APEXes للتوافق مع إصدارات متعددة من صور المصنّعين.
• قابلية التعديل
• من الصعب تحديث حِزم VNDK APEX بشكل منفصل عن تحديث النظام الأساسي.
• يتم تحديث صور المورّدين بشكل متكرّر عبر شبكة غير سلكية (OTA)، ما يقلل من مزايا توفّر حِزمة VNDK ضمن صورة النظام.

استنادًا إلى هذه المشاكل، قرّرنا إيقاف حزمة VNDK نهائيًا اعتبارًا من Android 15.

تفاصيل حول إيقاف مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK) نهائيًا

يتم تجميع جميع مكتبات VNDK في حزمة VNDK APEX، ويتم تثبيتها في صورة النظام (-ext). مع إيقاف حزمة VNDK نهائيًا، يتم تثبيت مكتبات VNDK السابقة في صورة المورّد (أو المنتج)، تمامًا مثل المكتبات الأخرى المتاحة للمورّد. تتم إزالة هذه الميزات مع إيقاف استخدام حزمة تطوير البرامج (VNDK) نهائيًا:

• حزمة VNDK APEX لنظام التشغيل Android 15
• تتم إزالة سمات النظام التي تشير إلى إصدار حزمة VNDK المستهدَفة إذا تم إنشاء أقسام المورّد أو المنتج لنظام التشغيل Android 15:
  • ro.vndk.version
  • ro.product.vndk.version
• لن تتوفّر تحسينات مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK) بسبب عدم توفّر مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين:
  • TARGET_VNDK_USING_CORE_VARIANT لأجهزة Android Go
  • use_vndk_as_stable لبرامج APEX الخاصة بالمورّدين
• لقطة المورّد التي تعتمد بشكل كبير على حزمة تطوير البرامج (VNDK)

الاستثناءات من الإيقاف النهائي

لن تتغيّر هذه الميزات عند إيقاف حزمة VNDK نهائيًا:

• حِزم VNDK APEX التي تعمل بالإصدار 14 من VNDK أو إصدار أقدم، وهي مطلوبة لتتوافق مع صور المصنّعين الحالية
• لا يشكّل LL-NDK جزءًا من VNDK.

ما سبب اختيار شركة VNDK؟

يسمح إطار عمل AOSP بالتحديثات المتعلقة بالإطار فقط، والتي يمكن من خلالها ترقية قسم النظام إلى أحدث إصدار من الإطار مع إبقاء قسم المورّد بدون تغيير. على الرغم من أنّه يتم إنشاء الملفات الثنائية في كل قسم في أوقات مختلفة، يجب أن تكون قادرة على العمل مع بعضها.

تشمل التحديثات المتعلقة بالإطار فقط التحديات التالية:

• الاعتماد بين وحدات إطار العمل ووحدات المورّدين قبل الإصدار 8.0 من Android، كان بإمكان الوحدات في قسمَي المورّد والنظام الربط ببعضها. ومع ذلك، فرضت التبعيات من وحدات المورّدين قيودًا غير مرغوب فيها على تطوير وحدات إطار العمل.
• إضافات إلى مكتبات AOSP يتطلب نظام Android اجتياز جميع أجهزة Android لاختبار CTS عند استبدال قسم النظام بصورة نظام عامة عادية (GSI). ومع ذلك، عندما يُضيف المصنّعون مكتبات AOSP لتعزيز الأداء أو لإضافة وظائف إضافية لعمليات تنفيذ HIDL ، قد يؤدي فلاش قسم النظام باستخدام ملف GSI عادي إلى إيقاف تنفيذ HIDL لدى المصنّع. للحصول على إرشادات حول تجنُّب حدوث هذه الأعطال، يُرجى الاطّلاع على إضافات VNDK.

لمواجهة هذه التحديات، يحتوي Android على عدة ميزات، مثل VNDK (الموضَّح في هذا القسم) وHIDL وhwbinder و تداخل شجرة الجهاز و تداخل سياسة الأمان.

البنود الخاصة بمجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK)

تستخدِم المستندات ذات الصلة بمجموعة تطوير البرامج (VNDK) المصطلحات التالية:

• تشير الوحدات إلى المكتبات المشتركة أو الملفات التنفيذية. تُنشئ الوحدات تبعيات أثناء وقت الإنشاء.
• العمليات هي مهام نظام التشغيل التي يتم إنشاؤها من ملفات تنفيذية. تُنشئ العمليات تبعيات وقت التشغيل.
• ترتبط المصطلحات المؤهَّلة للإطار بتقسيم system:
• تشير ملفّات Framework التنفيذية إلى الملفّات التنفيذية في /system/bin أو /system/xbin.
• تشير المكتبات المشتركة للإطار إلى المكتبات المشتركة ضمن /system/lib[64].
• تشير وحدات إطار العمل إلى كلّ من مكتبات إطار العمل المشترَكة وملفات إطار العمل القابلة للتنفيذ.
• عمليات إطار العمل هي عمليات يتم إنشاؤها من ملفات executible الخاصة بإطار العمل، مثل /system/bin/app_process.
• ترتبط الأحكام المؤهّلة للمورّد بفواصل vendor:
• تشير ملفّات التشغيل الخاصة بالمورّد إلى ملفات التشغيل في /vendor/bin
• تشير المكتبات المشتركة الخاصة بالمورّدين إلى المكتبات المشتركة ضمن /vendor/lib[64].
• تشير وحدات المورّدين إلى كلّ من ملفات التشغيل الخاصة بالمورّدين والمكتبات المشتركة الخاصة بالمورّدين.
• عمليات المورّد هي عمليات يتم إنشاؤها من ملفات executible الخاصة بالمورّد، مثل /vendor/bin/android.hardware.camera.provider@2.4-service.

مفاهيم مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK)

في الإصدار المثالي من Android 8.0 والإصدارات الأحدث، لا تحمِّل عمليات إطار العمل المكتبات المشتركة الخاصة بالمورّدين، ولا تحمِّل جميع عمليات المورّدين سوى المكتبات المشتركة الخاصة بالمورّدين (وجزء من المكتبات المشتركة لإطار العمل)، ويخضع التواصل بين عمليات إطار العمل وعمليات المورّدين لـ HIDL ومكتبة ربط الأجهزة.

ويشمل هذا العالم إمكانية أن تكون واجهات برمجة التطبيقات العلنية والثابتة من مكتبات الإطارات المشترَكة قد لا تكون كافية لمطوّري وحدات المورّدين (على الرغم من أنّ واجهات برمجة التطبيقات يمكن أن تتغيّر بين إصدارات Android)، ما يتطلّب أن يكون جزءًا من مكتبات الإطارات المشترَكة متاحًا لعمليات المورّدين. بالإضافة إلى ذلك، بما أنّ متطلبات الأداء يمكن أن تؤدي إلى تسويات، يجب التعامل مع بعض HALs المهمة من حيث وقت الاستجابة بشكل مختلف.

توضّح الأقسام التالية بالتفصيل كيفية تعامل حزمة VNDK مع المكتبات المشتركة للإطار الأساسي لأجل المورّدين وواجهات برمجة التطبيقات لمستوى الحِزم (HAL) في العملية نفسها (SP-HAL).

المكتبات المشتركة للإطار المرجعي للمورّد

يصف هذا القسم معايير تصنيف المكتبات المشتركة التي يمكن لعمليات المورّدين الوصول إليها. هناك طريقتان لدعم وحدات المورّدين على مستوى إصدارات Android متعددة:

1. استقرار واجهات برمجة التطبيقات أو واجهات برمجة التطبيقات لنظام التشغيل لإطار العمل المشترَك يمكن أن تستخدم وحدات إطار العمل الجديدة ووحدات المورّدين القديمة المكتبة المشتركة نفسها لمحاولة تقليل مساحة الذاكرة وحجم مساحة التخزين. وتتجنّب المكتبة المشتركة الفريدة أيضًا العديد من مشاكل التحميل المزدوج. ومع ذلك، فإنّ تكلفة التطوير للحفاظ على ثبات IDE/واجهات برمجة التطبيقات مرتفعة، ومن غير الواقعي ضمان ثبات جميع IDE/واجهات برمجة التطبيقات التي يتم تصديرها من IDE/كل مكتبة مشترَكة للإطار.
2. نسخ المكتبات المشتركة للإطار القديم ينطبق عليه قيد قوي بشأن القنوات الجانبية، والتي يتم تعريفها على أنّها جميع آليات التواصل بين وحدات إطار العمل ووحدات المورّدين، بما في ذلك (على سبيل المثال لا الحصر) الرابط ووحدة الحجز وقناة النقل والذاكرة المشتركة والملف المشترَك وخصائص النظام. يجب عدم السماح بالاتصال إلا إذا كان بروتوكول الاتصال مجمّدًا ومستقرًا (مثل HIDL من خلال hwbinder). قد يؤدي تحميل المكتبات المشتركة مرتين إلى حدوث مشاكل أيضًا. على سبيل المثال، إذا تم تمرير كائن أنشأته المكتبة الجديدة إلى الدوال من المكتبة القديمة، قد يحدث خطأ لأنّ هذه المكتبات قد تفسّر الكائن بشكل مختلف.

يتم استخدام أساليب مختلفة استنادًا إلى خصائص مكتبات المشترَكة. ونتيجةً لذلك، يتم تصنيف المكتبات المشتركة للإطارات في ثلاث فئات فرعية:

• مكتبات LL-NDK هي مكتبات Framework المشتركة التي يُعرف أنّها مستقرة. ويلتزم المطوّرون بالحفاظ على ثبات واجهة برمجة التطبيقات/المعيار الأساسي للتطبيق.
  • تتضمّن LL-NDK المكتبات التالية: libEGL.so وlibGLESv1_CM.so و libGLESv2.so وlibGLESv3.so و libandroid_net.so وlibc.so وlibdl.so و liblog.so وlibm.so وlibnativewindow.so و libneuralnetworks.so وlibsync.so و libvndksupport.so وlibvulkan.so.
• مكتبات VNDK المؤهَّلة (VNDK) هي مكتبات مشترَكة للإطار يمكن نسخها مرتين بأمان. يمكن لوحدات إطار العمل ووحدات المورّدين الربط بنُسخها الخاصة. لا يمكن أن تصبح مكتبة مشاركة لإطار عمل مكتبة VNDK مؤهَّلة إلا إذا كانت تستوفي المعايير التالية:
  • ولا يرسل/يتلقّى رسائل IPC إلى/من الإطار.
  • ولا يرتبط هذا الخطأ بالجهاز الافتراضي ART.
  • لا يمكن قراءة أو كتابة الملفات أو الأقسام التي تستخدم تنسيقات ملفات غير مستقرة.
  • لا يتضمّن ترخيصًا خاصًا للبرامج يتطلّب إجراء مراجعات قانونية.
  • لا يعترض مالك الرمز على استخدامات المورّدين.
• المكتبات المخصّصة لإطار العمل فقط (FWK-ONLY) هي مكتبات مشترَكة لإطار العمل لا تنتمي إلى الفئات المذكورة أعلاه. هذه المكتبات:
  • تُعدّ تفاصيل التنفيذ الداخلية للإطار.
  • يجب ألّا يتم الوصول إليها من خلال وحدات المورّدين.
  • أن تكون واجهات برمجة التطبيقات أو واجهات ABI غير مستقرة ولا تتوفّر أي ضمانات لتوافق واجهات برمجة التطبيقات أو واجهات ABI
  • لا يتم نسخها.

واجهة HAL لنفس العملية (SP-HAL)

HAL في العملية نفسها (SP-HAL) هو مجموعة من واجهات HAL مُحدَّدة مسبقًا يتم تنفيذها كـ مكتبات مشترَكة لمورّدي البرامج ويتم تحميلها في عمليات إطار العمل. يتم عزل واجهات برمجة التطبيقات لنظام التشغيل (SP-HAL) من خلال مساحة اسم الرابط (التي تتحكّم في المكتبات والرموز الظاهرة للمكتبات المشتركة). يجب أن تعتمد واجهات برمجة التطبيقات لمستوى الحِزم الأساسي (SP-HAL) فقط على LL-NDK وVNDK-SP.

‫VNDK-SP هي مجموعة فرعية محدّدة مسبقًا من مكتبات VNDK المؤهّلة. تتم مراجعة مكتبات VNDK-SP بعناية للتأكّد من أنّ تحميل مكتبات VNDK-SP مرتين في عمليات الإطار الأساسي لا يتسبب في حدوث مشاكل. تحدِّد شركة Google واجهات برمجة التطبيقات SP-HAL وVNDK-SP.

المكتبات التالية هي مكتبات HAL المعتمَدة:

• libGLESv1_CM_${driver}.so
• libGLESv2_${driver}.so
• libGLESv3_${driver}.so
• libEGL_${driver}.so
• vulkan.${driver}.so
• android.hardware.renderscript@1.0-impl.so
• android.hardware.graphics.mapper@2.0-impl.so

تحدِّد مكتبات VNDK-SP vndk: { support_system_process: true } في ملفات Android.bp. إذا تم تحديد vndk: {private:true} أيضًا، يتمّ استدعاء هذه المكتبات باسم VNDK-SP-Private وهي غير مرئية لـ SP-HALS.

في ما يلي المكتبات المخصّصة للإطار فقط التي تتضمّن استثناءات RS (FWK-ONLY-RS):

• libft2.so (Renderscript)
• libmediandk.so (Renderscript)

إصدارات مجموعة تطوير البرامج الأصلية للمورّدين (VNDK)

تتوفر المكتبات المشتركة في حزمة VNDK بإصدارات مختلفة:

• تتم إضافة سمة النظام ro.vndk.version تلقائيًا إلى /vendor/default.prop.
• يتم تثبيت مكتبتَي VNDK وVNDK-SP المشتركة كأداة VNDK com.android.vndk.v${ro.vndk.version} ويتم تركيبها على /apex/com.android.vndk.v${ro.vndk.version}.

يتم اختيار قيمة ro.vndk.version من خلال الخوارزمية التالية:

• إذا كانت BOARD_VNDK_VERSION لا تساوي current، استخدِم BOARD_VNDK_VERSION.
• إذا كان BOARD_VNDK_VERSION يساوي current:
• إذا كان PLATFORM_VERSION_CODENAME هو REL، استخدِم PLATFORM_SDK_VERSION (مثل 28).
• وبخلاف ذلك، استخدِم PLATFORM_VERSION_CODENAME (مثل P).

مجموعة اختبار المورّد (VTS)

تفرض "مجموعة اختبارات المورّدين لنظام التشغيل Android" (VTS) استخدام سمة ro.vndk.version غير فارغة. يجب أن تحدِّد كل من الأجهزة التي تم إطلاقها حديثًا والأجهزة التي يتم ترقيتها ro.vndk.version. تعتمد بعض حالات اختبار حزمة VNDK (مثل VtsVndkFilesTest و VtsVndkDependencyTest) على سمة ro.vndk.version لتحميل مجموعات بيانات مكتبات VNDK المؤهَّلة المطابقة.