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Boot-Image-Header

Mit Android 9 wurde im Boot-Image ein Versionsfeld eingeführt. -Header, wodurch Aktualisierungen des Headers möglich sind, während die Abwärtskompatibilität aufrechterhalten wird. Der Bootloader muss das Feld für die Header-Version prüfen und den Header parsen entsprechend anpassen. Geräte, die eingeführt werden mit:

Android 13 kann die Bootheader-Version 3 oder 4 verwenden. Für Geräte, die das Generic Kernel Image unterstützen (Google KI) Architektur ist Version 4 das primäre Boot-Image und der os_version im Boot-Header muss null sein. Der Geräte-Bootloader wird erwartet, Rufen Sie die Versionsinformationen aus dem Verifizierten Bootmodus von Android (AVB) ab .
Unter Android 12 kann die Bootheader-Version 3 oder 4 verwendet werden. Für Geräte, die das Generic Kernel Image unterstützen (Google KI) Architektur ist Version 4 das primäre Boot-Image.
Unter Android 11 kann die Boot-Header-Version 3 verwendet werden. Für Geräte, die die Generic Kernel Image (GKI)-Architektur unterstützen, muss diese Version für das primäre Boot-Image verwendet werden.
Android 10 muss die Boot-Header-Version 2 verwenden.
Android 9 muss die Boot-Header-Version 1 verwenden.
Unter Android 8 und niedriger wird davon ausgegangen, dass ein Boot-Image-Header der Version 0 verwendet wird.

Für alle Geräte mit Android 9 oder höher Die Vendor Test Suite (VTS) prüft das Format des boot/recovery-Image, damit im Boot-Image-Header das korrekte Version. So rufen Sie AOSP-Details zu allen unterstützten Boot- und Anbieterstarts auf Bildüberschriften, siehe system/tools/mkbootimg/include/bootimg/bootimg.h

Versionierung des Boot-Image-Headers implementieren

Das mkbootimg-Tool akzeptiert die folgenden Argumente.

Argumentation	Beschreibung
`header_version`	Legt die Boot-Image-Headerversion fest. Ein Boot-Image mit einer Header-Version: 1 oder 2 unterstützt ein DTBO-Image für die Wiederherstellung oder ein ACPIO-Image für die Wiederherstellung. 3 unterstützt keine Wiederherstellungs-Images.
`recovery_dtbo`	Wird für Architekturen verwendet, die DTB verwenden. Gibt den Pfad zur Wiederherstellung an DTBO-Bild. Optional für A/B-Geräte, für die kein Wiederherstellungs-Image erforderlich ist. Nicht-A/B-Geräte mit `header_version`: Unter „1“ oder „2“ können Sie diesen Pfad angeben oder im Abschnitt `recovery_acpio` einen Pfad zu einem ACPIO-Image für die Wiederherstellung angeben. 3 kann kein DTBO-Image für die Wiederherstellung angeben.
`recovery_acpio`	Wird für Architekturen verwendet, die ACPI anstelle von DTB verwenden. Gibt den Pfad an mit dem ACPIO-Image zur Wiederherstellung. Optional für A/B-Geräte, die kein Wiederherstellungsabbild. Nicht A/B-Geräte, die `header_version` verwenden: 1 oder 2 kann diesen Pfad angeben oder die `recovery_dtbo` verwenden , um einen Pfad zu einem DTBO-Image für die Wiederherstellung anzugeben. 3 kann kein ACPIO-Image für die Wiederherstellung angeben.
`dtb`	Pfad zum DTB-Image, das in den Boot-/Wiederherstellungs-Images enthalten ist.
`dtb_offset`	Wenn dem Argument `base` hinzugefügt, gibt die physische Ladeadresse für den endgültigen Gerätebaum an. Wenn beispielsweise `base` Argument ist `0x10000000` und das Argument `dtb_offset` ist `0x01000000`, die `dtb_addr_field` im Boot-Image wird als `0x11000000` ausgefüllt.

Das Gerät „BoardConfig.mk“ verwendet zum Hinzufügen die Konfiguration „BOARD_MKBOOTIMG_ARGS“ header version mit den anderen board-spezifischen Argumenten von mkbootimg. Beispiel:

BOARD_MKBOOTIMG_ARGS := --ramdisk_offset $(BOARD_RAMDISK_OFFSET) --tags_offset $(BOARD_KERNEL_TAGS_OFFSET) --header_version $(BOARD_BOOTIMG_HEADER_VERSION)

Das Android-Build-System verwendet die Variable BoardConfig BOARD_PREBUILT_DTBOIMAGE, um das Argument recovery_dtbo des mkbootimg-Tool beim Erstellen des Wiederherstellungsabbilds. Weitere Informationen zu den Änderungen am Android Open Source Project (AOSP) finden Sie in den zugehörigen Änderungslisten für die Versionierung von Boot-Image-Headern.

Boot-Image-Header, Version 4

Android 12 stellt ein boot_signature im Boot-Image bereit Header-Version 4, mit der die Integrität des Kernels und der ramdisk. Die Prüfung erfolgt in VtsSecurityAvbTest und ist für Geräte mit der GKI-Architektur erforderlich. Die boot_signature ist nicht am gerätespezifischen verifizierten Bootvorgang beteiligt und wird nur in VTS verwendet. Siehe GKI boot.img Board Konfiguration und Verifizierter GKI-Bootmodus Einstellungen .

Boot-Image des Anbieters Überschrift Version 4 unterstützt Ramdisk-Fragmente mehrerer Anbieter.

Version 4 der Boot-Image-Headerversion verwendet das folgende Format.

struct boot_img_hdr
{
#define BOOT_MAGIC_SIZE 8
    uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];

    uint32_t kernel_size;    /* size in bytes */
    uint32_t ramdisk_size;   /* size in bytes */

    uint32_t os_version;

    uint32_t header_size;    /* size of boot image header in bytes */
    uint32_t reserved[4];
    uint32_t header_version; /* offset remains constant for version check */

#define BOOT_ARGS_SIZE 512
#define BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE 1024
    uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];

    uint32_t signature_size; /* size in bytes */
};

Boot-Image-Header, Version 3

Android 11 aktualisiert den Boot-Image-Header auf Version 3. Dadurch werden folgende Daten entfernt:

Bootloader der zweiten Stufe Die Felder second_size und second_addr sind länger im Boot-Image-Header. Geräte mit einem Bootloader der zweiten Phase muss dieser Bootloader in seiner eigenen Partition gespeichert werden.
Wiederherstellungsabbild. Die Anforderung zum Angeben eines Wiederherstellungs-Images wurde eingestellt und die recovery_dtbo_size, recovery_dtbo_offset, Die Felder recovery_acpio_size und recovery_acpio_offset werden nicht mehr in dem Boot-Image-Header.
- A/B-Geräte nutzen ein Aktualisierungs- und Wiederherstellungsschema, das es überflüssig macht, ein DTBO- oder ACPIO-Image für die Wiederherstellung angeben.
- Nicht-A/B-Geräte, auf denen ein Wiederherstellungsimage angegeben werden soll (entweder DTBO oder ACPIO) sollte Boot-Image-Header-Version 1 oder 2 verwenden.
Device Tree Blob (DTB): Das DTB wird in der Bootpartition des Anbieters gespeichert. Die Felder dtb_size und dtb_addr sind daher nicht mehr im Boot-Image-Header zu sehen, sondern im Header des Boot-Images des Anbieters.

Geräte können die Boot-Image-Header-Version 3 verwenden, um der Generic Kernel Image (GKI)-Architektur zu entsprechen. Dabei wird der Kernkernel vereinheitlicht und Anbietermodule, die zum Starten erforderlich sind, werden in die vendor_boot-Partition verschoben. Das Boot-Image enthält also nur GKI-Komponenten. Geräte, die:

Verwenden Sie GKI (erfordert den Android-4.19- oder Android-5.4-Kernel), aber keine A/B-Updates. Sie können ein Wiederherstellungs-Image angeben, indem Sie die Boot-Image-Version 3 für das Boot-Image und die Boot-Image-Version 2 für das Wiederherstellungs-Image verwenden.
Verwenden Sie weder GKI noch A/B-Updates, um ein Wiederherstellungsimage anzugeben, indem Sie Folgendes verwenden: Boot-Image-Version 1 oder 2 sowohl für Boot- als auch für Wiederherstellungs-Images.

Version 3 der Boot-Image-Headerversion verwendet das folgende Format.

struct boot_img_hdr
{
#define BOOT_MAGIC_SIZE 8
    uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];

    uint32_t kernel_size;    /* size in bytes */
    uint32_t ramdisk_size;   /* size in bytes */

    uint32_t os_version;

    uint32_t header_size;    /* size of boot image header in bytes */
    uint32_t reserved[4];
    uint32_t header_version; /* offset remains constant for version check */

#define BOOT_ARGS_SIZE 512
#define BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE 1024
    uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
};

Boot-Image-Header, Version 2

Android 10 aktualisiert den Boot-Image-Header auf Version 2, Dadurch wird ein Abschnitt für die Wiederherstellungs-DTB hinzugefügt. Bild (Bildgröße) und physische Ladeadresse).

Version 2 der Boot-Image-Headerversion verwendet das folgende Format.

struct boot_img_hdr
{
    uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t kernel_size;               /* size in bytes */
    uint32_t kernel_addr;               /* physical load addr */

    uint32_t ramdisk_size;              /* size in bytes */
    uint32_t ramdisk_addr;              /* physical load addr */

    uint32_t second_size;               /* size in bytes */
    uint32_t second_addr;               /* physical load addr */

    uint32_t tags_addr;                 /* physical addr for kernel tags */
    uint32_t page_size;                 /* flash page size we assume */
    uint32_t header_version;
    uint32_t os_version;
    uint8_t name[BOOT_NAME_SIZE];       /* asciiz product name */
    uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];
    uint32_t id[8];                     /* timestamp / checksum / sha1 / etc */
    uint8_t extra_cmdline[BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
    uint32_t recovery_[dtbo|acpio]_size;    /* size of recovery image */
    uint64_t recovery_[dtbo|acpio]_offset;  /* offset in boot image */
    uint32_t header_size;               /* size of boot image header in bytes */
    uint32_t dtb_size;                  /* size of dtb image */
    uint64_t dtb_addr;                  /* physical load address */
};

Boot-Image-Header, Version 1

Android 9 wandelt das Feld unused des Bootvorgangs um Bild-Header in ein Header-Versionsfeld. Geräte, die mit Android auf den Markt gebracht werden 9 muss den Boot-Image-Header mit dem Header verwenden Version auf 1 oder höher festgelegt (wird von VTS überprüft).

Version 1 der Boot-Image-Header-Version hat das folgende Format.

struct boot_img_hdr
{
    uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t kernel_size;               /* size in bytes */
    uint32_t kernel_addr;               /* physical load addr */
    uint32_t ramdisk_size;              /* size in bytes */
    uint32_t ramdisk_addr;              /* physical load addr */

    uint32_t second_size;               /* size in bytes */
    uint32_t second_addr;               /* physical load addr */

    uint32_t tags_addr;                 /* physical addr for kernel tags */
    uint32_t page_size;                 /* flash page size we assume */
    uint32_t header_version;
    uint32_t os_version;
    uint8_t name[BOOT_NAME_SIZE];       /* asciiz product name */
    uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];
    uint32_t id[8];                     /* timestamp / checksum / sha1 / etc */
    uint8_t extra_cmdline[BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
    uint32_t recovery_[dtbo|acpio]_size;    /* size of recovery image */
    uint64_t recovery_[dtbo|acpio]_offset;  /* offset in boot image */
    uint32_t header_size;               /* size of boot image header in bytes */
};

Nicht-A/B-Geräte können ein DTB/ACPI-Overlay-Bild für Wiederherstellung Fehler bei OTA-Updates (Over The Air) Bei A/B-Geräten tritt dieses Problem nicht auf, müssen Sie kein Overlay-Bild angeben.) Sie können entweder ein DTBO-Image oder ein ACPIO-Image, aber nicht beides (da sie von unterschiedlichen Architekturen verwendet werden). So konfigurieren Sie den Boot-Image-Header korrekt, wenn Sie Folgendes verwenden:

Ein DTBO-Image zur Wiederherstellung, das recovery_dtbo_size und recovery_dtbo_offset-Feldern (ohne die Felder recovery_acpio_size und recovery_acpio_offset-Felder.
Ein ACPIO-Image für die Wiederherstellung muss die Felder recovery_acpio_size und recovery_acpio_offset enthalten, aber nicht die Felder recovery_dtbo_size und recovery_dtbo_offset.

Das Feld header_size enthält die Größe des Boot-Image-Headers. Wenn der Startvorgang Version des Image-Headers auf 1 festgelegt ist, enthält das Feld id den SHA-1-Digest für im Abschnitt recovery_[dtbo|acpio] des Boot-Images kernel, ramdisk und second sections. Weitere Informationen zu den Feldern recovery_[dtbo|acpio]_size und recovery_[dtbo|acpio]_offset finden Sie unter Wiederherstellungs-Images.

Alter Boot-Image-Header, Version 0

Bei Geräten, die vor Android 9 auf den alten Boot-Image-Header zurückgreifen, wird davon ausgegangen, dass sie den Boot-Image-Header der Version 0 verwenden.

struct boot_img_hdr
{
    uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t kernel_size;                /* size in bytes */
    uint32_t kernel_addr;                /* physical load addr */

    uint32_t ramdisk_size;               /* size in bytes */
    uint32_t ramdisk_addr;               /* physical load addr */

    uint32_t second_size;                /* size in bytes */
    uint32_t second_addr;                /* physical load addr */

    uint32_t tags_addr;                  /* physical addr for kernel tags */
    uint32_t page_size;                  /* flash page size we assume */
    uint32_t unused;
    uint32_t os_version;
    uint8_t name[BOOT_NAME_SIZE];        /* asciiz product name */
    uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];
    uint32_t id[8];                      /* timestamp / checksum / sha1 / etc */
    uint8_t extra_cmdline[BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
};