เหตุผลที่เปิดเครื่องได้

Android 9 มีการเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้ในข้อกำหนดเกี่ยวกับเหตุผลการเปิดเครื่อง Bootloader

เหตุผลที่เปิดเครื่อง

Bootloader ใช้ฮาร์ดแวร์และทรัพยากรหน่วยความจำที่พร้อมใช้งานที่ไม่ซ้ำกันเพื่อระบุสาเหตุที่อุปกรณ์รีบูต จากนั้นจะแจ้งการตัดสินใจดังกล่าวโดยเพิ่ม androidboot.bootreason=<reason> ลงในบรรทัดคำสั่งเคอร์เนลของ Android เพื่อเปิดตัว จากนั้น init จะแปลบรรทัดคำสั่งนี้เพื่อเผยแพร่ไปยังพร็อพเพอร์ตี้ Android bootloader_boot_reason_prop (ro.boot.bootreason) สำหรับอุปกรณ์ที่เรียกใช้ด้วย Android 12 ขึ้นไป โดยใช้เคอร์เนลเวอร์ชัน 5.10 ขึ้นไป จะมีการเพิ่ม androidboot.bootreason=<reason> ลงใน Bootconfig แทนบรรทัดคำสั่งของเคอร์เนล

ข้อกำหนดเฉพาะของเหตุผลในการเปิดเครื่อง

Android รุ่นก่อนหน้าระบุรูปแบบเหตุผลในการเปิดเครื่องซึ่งไม่เว้นวรรค เป็นตัวพิมพ์เล็กทั้งหมด มีข้อกำหนดไม่กี่อย่าง (เช่น สำหรับการรายงาน kernel_panic, watchdog, cold/warm/hard) และเผื่อไว้ เพื่อเหตุผลอื่นๆ ที่เฉพาะเจาะจง ข้อกำหนดอย่างคร่าวๆ นี้ส่งผลให้สตริงเหตุผลการเปิดเครื่องที่กำหนดเอง (และบางครั้งไม่มีความหมาย) มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งนำไปสู่สถานการณ์ที่จัดการไม่ได้ ใน Android รุ่นปัจจุบัน แรงผลักดันที่แท้จริงของเนื้อหาที่แยกวิเคราะห์แทบไม่ได้หรือไร้ความหมายซึ่งส่งโดย Bootloader ได้ก่อให้เกิดปัญหาในการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับ bootloader_boot_reason_prop

ใน Android 9 ทีม Android ทราบดีว่า bootloader_boot_reason_prop รุ่นเดิมมีความเคลื่อนไหวอย่างมาก และไม่สามารถเขียนใหม่ระหว่างรันไทม์ได้ ดังนั้น การปรับปรุงข้อกำหนดเฉพาะของเหตุผลในการเปิดเครื่องจะต้องมาจากการโต้ตอบกับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ Bootloader และปรับเปลี่ยนระบบที่มีอยู่ ด้วยเหตุนี้ ทีม Android จึงได้ดำเนินการต่อไปนี้

  • มีส่วนร่วมกับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ Bootloader เพื่อกระตุ้นให้ดำเนินการต่อไปนี้
    • ระบุเหตุผล Canonical แยกวิเคราะห์ได้ และเข้าใจได้เพื่อให้ bootloader_boot_reason_prop
    • เข้าร่วมในรายการ system/core/bootstat/bootstat.cpp kBootReasonMap.
  • การเพิ่มแหล่งที่มาที่ควบคุมและเขียนแบบรันไทม์ของ system_boot_reason_prop (sys.boot.reason) ได้ ชุดแอประบบที่จำกัด (เช่น bootstat และ init) จะเขียนพร็อพเพอร์ตี้นี้ใหม่ได้ แต่แอปทั้งหมดจะให้สิทธิ์ sepolicy ในการอ่านได้
  • แจ้งให้ผู้ใช้ทราบถึงเหตุผลที่เปิดเครื่องให้รอจนกว่าจะต่อเชื่อมข้อมูลผู้ใช้ก่อนที่จะเชื่อถือเนื้อหาในพร็อพเพอร์ตี้เหตุผลเปิดเครื่องของระบบ system_boot_reason_prop

ทำไมถึงช้าล่ะ แม้ว่า bootloader_boot_reason_prop จะพร้อมใช้งานตั้งแต่เนิ่นๆ ในการเปิดเครื่อง แต่ก็ถูกบล็อกโดยนโยบายความปลอดภัยของ Android เมื่อจำเป็น เนื่องจากแสดงข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง แยกวิเคราะห์ไม่ได้ และไม่ใช่ Canonical ในกรณีส่วนใหญ่ เฉพาะนักพัฒนาซอฟต์แวร์ที่มีความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับระบบการเปิดเครื่องเท่านั้นที่ควรเข้าถึงข้อมูลนี้ Canonical API ที่ปรับแต่ง แยกวิเคราะห์ได้ และ Canonical API สำหรับเหตุผลในการเปิดเครื่องด้วย system_boot_reason_prop จะสามารถเลือกได้อย่างถูกต้องและแม่นยำหลังจากต่อเชื่อมข้อมูลผู้ใช้แล้วเท่านั้น ดังนี้

  • ก่อนทำการต่อเชื่อมข้อมูลผู้ใช้ โดย system_boot_reason_prop จะมีค่าจาก bootloader_boot_reason_prop
  • หลังจากต่อเชื่อมข้อมูลผู้ใช้แล้ว ระบบอาจอัปเดต system_boot_reason_prop ให้เป็นไปตามข้อกำหนดหรือเพื่อรายงานข้อมูลที่แม่นยำมากขึ้น

ด้วยเหตุนี้ Android 9 จึงขยายระยะเวลาก่อนที่จะได้เหตุผลการเปิดเครื่องอย่างเป็นทางการ โดยเปลี่ยนจากการแสดงผลที่ถูกต้องทันทีในการเปิดเครื่อง (ด้วย bootloader_boot_reason_prop) ให้พร้อมใช้งานหลังจากต่อเชื่อมข้อมูลผู้ใช้เท่านั้น (ด้วย system_boot_reason_prop)

ตรรกะ Bootstat ขึ้นอยู่กับ bootloader_boot_reason_prop ที่ให้ข้อมูลและเป็นไปตามข้อกำหนดมากกว่า เมื่อพร็อพเพอร์ตี้ดังกล่าวใช้รูปแบบที่คาดการณ์ได้ จะมีการปรับปรุงความแม่นยำของสถานการณ์การรีบูตและปิดเครื่องที่มีการควบคุมทั้งหมด ซึ่งช่วยปรับแต่งและเพิ่มความแม่นยำและความหมายของ system_boot_reason_prop

รูปแบบเหตุผลที่เปิดเครื่องได้

รูปแบบเหตุผลในการเปิดเครื่อง Canonical สำหรับ bootloader_boot_reason_prop ใน Android 9 ใช้ไวยากรณ์ต่อไปนี้

<reason>,<subreason>,<detail>…

กฎการจัดรูปแบบ

  • ตัวพิมพ์เล็ก
  • ไม่เว้นวรรค (ใช้ขีดเส้นใต้)
  • อักขระที่สามารถพิมพ์ได้ทั้งหมด
  • อินสแตนซ์ reason, subreason และ detail ที่คั่นด้วยคอมมาอย่างน้อย 1 รายการ
    • reason ที่จำเป็นซึ่งแสดงถึงเหตุผลที่อุปกรณ์ต้องรีบูตหรือปิดระบบที่มีลำดับความสำคัญสูงสุด
    • subreason ที่ไม่บังคับซึ่งแสดงข้อมูลสรุปสั้นๆ เกี่ยวกับสาเหตุที่อุปกรณ์ต้องรีบูตหรือปิดเครื่อง (หรือผู้ที่รีบูตหรือปิดอุปกรณ์)
    • ค่า detail (ไม่บังคับ) อย่างน้อย 1 ค่า detail อาจชี้ไปยังระบบย่อยเพื่อช่วยพิจารณาว่าระบบใดส่งผลให้เกิด subreason คุณระบุค่า detail ได้หลายค่า ซึ่งโดยทั่วไปควรเป็นไปตามลำดับชั้นของความสำคัญ อย่างไรก็ตาม คุณจะรายงานค่า detail หลายค่าที่มีความสำคัญเท่ากันได้ด้วย

ค่าว่างสำหรับ bootloader_boot_reason_prop ถือว่าผิดกฎหมาย (เนื่องจากจะทำให้ Agent อื่นๆ แทรกเหตุผลในการเปิดเครื่องได้หลังจากข้อเท็จจริงแล้ว)

ข้อกำหนดด้านเหตุผล

ค่าที่กำหนดให้สำหรับ reason (ช่วงแรกก่อนการสิ้นสุดหรือคอมมา) ต้องเป็นค่าต่อไปนี้ที่แบ่งออกเป็น kernel, เหตุผลที่เข้มงวด และเป็นแบบทื่อ

  • ชุดเคอร์เนล:
    • "watchdog"
    • "kernel_panic"
  • ชุดข้อมูลที่เหมาะสม
    • "recovery"
    • "bootloader"
  • ชุดของเทคนิคทื่อ:
    • "cold" โดยทั่วไปจะหมายถึงการรีเซ็ตอุปกรณ์ทั้งหมดโดยสมบูรณ์ รวมถึงหน่วยความจำ
    • "hard" โดยทั่วไปจะระบุว่าฮาร์ดแวร์รีเซ็ตสถานะและ ramoops ควรเก็บเนื้อหาไว้อย่างถาวร
    • "warm" โดยทั่วไปจะระบุหน่วยความจำและอุปกรณ์ ยังคงมีสถานะบางอย่าง และที่เก็บการสนับสนุน ramoops (ดูไดรเวอร์ pstore ในเคอร์เนล) มีเนื้อหาถาวร
    • "shutdown"
    • "reboot" โดยทั่วไปหมายความว่าไม่ทราบสถานะ ramoops และไม่ทราบสถานะของฮาร์ดแวร์ ค่านี้เป็นค่าที่รับได้ทั้งหมดเนื่องจากค่า cold, hard และ warm จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับความลึกของการรีเซ็ตสำหรับอุปกรณ์

Bootloader ต้องมีชุดเคอร์เนลหรือชุด reason ของไม่มีคม และขอแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้ subreason หากระบุได้ ตัวอย่างเช่น การกดปุ่มเปิด/ปิดค้างไว้ซึ่งอาจจะมีหรือไม่มีข้อมูลสำรองของ ramoops ก็อาจมีสาเหตุในการเปิดเครื่องเป็น "reboot,longkey"

reason ช่วงแรกจะเป็นส่วนหนึ่งของ subreason หรือ detail ใดๆ ไม่ได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพื้นที่ผู้ใช้สร้างเหตุผลชุดเคอร์เนลไม่ได้ ระบบจึงอาจนำ "watchdog" มาใช้ซ้ำหลังจากเหตุผลชุดแบบแสดงรายการ พร้อมด้วยรายละเอียดของแหล่งที่มา (เช่น "reboot,watchdog,service_manager_unresponsive" หรือ "reboot,software,watchdog")

เหตุผลที่เปิดเครื่องไม่ควรต้องใช้ความรู้ภายในของผู้เชี่ยวชาญในการถอดรหัส และ/หรือควรให้มนุษย์อ่านออกได้โดยใช้รายงานที่ใช้งานง่าย ตัวอย่างเช่น "shutdown,vbxd" (ไม่ดี), "shutdown,uv" (ดีกว่า), "shutdown,undervoltage" (แนะนำ)

ชุดค่าผสมของเหตุผล-เหตุผลย่อย

Android สงวนชุดชุดค่าผสม reason-subreason ที่ไม่ควรมากเกินไปสำหรับการใช้งานปกติ แต่สามารถใช้แยกเป็นรายกรณีได้หากชุดค่าผสมเป็นไปตามเงื่อนไขที่เกี่ยวข้องอย่างถูกต้อง ตัวอย่างของชุดค่าผสมที่สงวนไว้มีดังนี้

  • "reboot,userrequested"
  • "shutdown,userrequested"
  • "shutdown,thermal" (จาก thermald)
  • "shutdown,battery"
  • "shutdown,battery,thermal" (จาก BatteryStatsService)
  • "reboot,adb"
  • "reboot,shell"
  • "reboot,bootloader"
  • "reboot,recovery"

ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ kBootReasonMap ใน system/core/bootstat/bootstat.cpp และประวัติการเปลี่ยนแปลงของ Git ที่เกี่ยวข้องในที่เก็บต้นทางของ Android

รายงานเหตุผลที่เปิดเครื่อง

เหตุผลที่เปิดเครื่องทั้งหมดไม่ว่าจะมาจาก Bootloader หรือบันทึกไว้ในเหตุผลการเปิดเครื่อง Canonical จะต้องบันทึกในส่วน kBootReasonMap ของ system/core/bootstat/bootstat.cpp รายการ kBootReasonMap มีทั้งเหตุผลที่เป็นไปตามข้อกำหนดและเหตุผลเดิมที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด นักพัฒนาซอฟต์แวร์ Bootloader ควรลงทะเบียนเฉพาะเหตุผลใหม่ที่เป็นไปตามข้อกำหนดที่นี่ (และไม่ควรลงทะเบียนเหตุผลที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด เว้นแต่จะมีการจัดส่งผลิตภัณฑ์แล้วและเปลี่ยนแปลงไม่ได้)

เราขอแนะนำให้ใช้รายการที่มีอยู่ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดใน system/core/bootstat/bootstat.cpp และใช้การยับยั้งการใช้ก่อนใช้สตริงที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด ตามหลักเกณฑ์ก็คือ

  • ตกลงเพื่อรายงาน "kernel_panic" จาก Bootloader เนื่องจาก bootstat อาจตรวจสอบ ramoops สำหรับ kernel_panic signatures ได้เพื่อปรับแต่งเหตุผลย่อยใน Canonical system_boot_reason_prop
  • ไม่เหมาะสมที่จะรายงานสตริงที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดใน kBootReasonMap (เช่น "panic") จาก Bootloader เนื่องจากท้ายที่สุดแล้วจะทำให้ความสามารถในการปรับแต่ง reason ใช้ไม่ได้

ตัวอย่างเช่น หาก kBootReasonMap มี "wdog_bark" นักพัฒนาซอฟต์แวร์ Bootloader ควรทำดังนี้

  • เปลี่ยนเป็น "watchdog,bark" และเพิ่มลงในรายการใน kBootReasonMap
  • ลองพิจารณาว่า "bark" มีความหมายอย่างไรสำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับเทคโนโลยีนี้และพิจารณาว่ามี subreason ที่มีความหมายมากกว่าหรือไม่

ยืนยันการปฏิบัติตามข้อกำหนดเหตุผลในการเปิดเครื่อง

ขณะนี้ Android ไม่มีการทดสอบ CTS ที่ใช้งานอยู่ซึ่งทริกเกอร์หรือตรวจสอบสาเหตุในการเปิดเครื่องที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่ Bootloader ระบุได้อย่างแม่นยำ พาร์ทเนอร์ยังคงพยายามทำการทดสอบแบบแพสซีฟเพื่อระบุความเข้ากันได้ได้

ด้วยเหตุนี้ การปฏิบัติตามข้อกำหนด Bootloader จึงต้องให้นักพัฒนาซอฟต์แวร์ Bootloader ปฏิบัติตามเจตนารมณ์ของกฎและหลักเกณฑ์ที่อธิบายไว้ข้างต้น เราขอแนะนำให้นักพัฒนาแอปดังกล่าวมีส่วนร่วมใน AOSP (โดยเฉพาะสำหรับ system/core/bootstat/bootstat.cpp) และใช้โอกาสนี้เป็นฟอรัมสำหรับการสนทนาเกี่ยวกับปัญหาสาเหตุในการเปิดเครื่อง