Memindahkan fastboot ke ruang pengguna

Fastboot adalah nama modul dan mode bootloader. Android 10 dan yang lebih baru mendukung partisi yang dapat diubah ukurannya dengan memindahkan implementasi fastboot dari bootloader ke ruang pengguna. Pemindahan ini memungkinkan pemindahan kode flashing ke lokasi umum yang dapat dipertahankan dan diuji dengan hanya bagian fastboot khusus vendor yang diimplementasikan oleh hardware abstraction layer (HAL). Selain itu, Android 12 dan yang lebih baru mendukung flashing ramdisk melalui perintah fastboot yang ditambahkan.

Menyatukan fastboot dan pemulihan

Karena fastboot dan pemulihan ruang pengguna serupa, Anda dapat menggabungkannya ke dalam satu partisi atau biner. Hal ini memberikan keuntungan seperti menggunakan lebih sedikit ruang, memiliki lebih sedikit partisi secara keseluruhan, dan membuat fastboot dan pemulihan berbagi kernel dan library.

Fastbootd adalah nama daemon dan mode ruang pengguna. Untuk mendukung fastbootd, bootloader harus mengimplementasikan perintah blok kontrol booting (BCB) baru boot-fastboot. Untuk memasuki mode fastbootd, bootloader menulis boot-fastboot ke dalam kolom perintah pesan BCB dan membiarkan kolom recovery BCB tidak berubah (untuk memungkinkan memulai ulang tugas pemulihan yang terganggu). Kolom status, stage, dan reserved juga tetap tidak berubah. Bootloader memuat dan melakukan booting ke dalam image pemulihan setelah melihat boot-fastboot di kolom perintah BCB. Pemulihan kemudian mengurai pesan BCB dan beralih ke mode fastbootd.

Perintah ADB

Bagian ini menjelaskan perintah adb untuk mengintegrasikan fastbootd. Perintah ini memiliki hasil yang berbeda, bergantung pada apakah perintah tersebut dieksekusi oleh sistem atau oleh pemulihan.

Perintah Fastboot

Bagian ini menjelaskan perintah fastboot untuk mengintegrasikan fastbootd, termasuk perintah baru untuk melakukan flashing dan mengelola partisi logis. Beberapa perintah memiliki hasil yang berbeda, bergantung pada apakah perintah tersebut telah dieksekusi oleh bootloader atau oleh fastbootd.

Fastboot dan bootloader

Bootloader melakukan flashing partisi bootloader, radio, dan boot/recovery, setelah itu perangkat melakukan booting ke fastboot (ruang pengguna) dan melakukan flashing semua partisi lainnya. Bootloader harus mendukung perintah berikut.

Partisi dinamis

Bootloader tidak boleh mengizinkan flashing atau penghapusan partisi dinamis dan harus menampilkan error jika operasi ini dicoba. Untuk perangkat partisi dinamis yang dipasang kembali, alat fastboot (dan bootloader) mendukung mode paksa untuk melakukan flashing partisi dinamis secara langsung saat berada dalam mode bootloader. Misalnya, jika system adalah partisi dinamis pada perangkat yang dipasang kembali, penggunaan perintah fastboot --force flash system akan memungkinkan bootloader (bukan fastbootd) melakukan flashing partisi.

Pengisian daya mode nonaktif

Jika perangkat mendukung pengisian daya mode nonaktif atau melakukan booting otomatis ke mode khusus saat daya diterapkan, implementasi perintah fastboot oem off-mode-charge 0 harus melewati mode khusus ini, sehingga perangkat melakukan booting seolah-olah pengguna telah menekan tombol daya.

HAL OEM Fastboot

Untuk mengganti fastboot bootloader sepenuhnya, fastboot harus menangani semua perintah fastboot yang ada. Banyak perintah ini berasal dari OEM dan didokumentasikan, tetapi memerlukan implementasi kustom. Banyak perintah khusus OEM tidak didokumentasikan. Untuk menangani perintah tersebut, HAL fastboot menentukan perintah OEM yang diperlukan. OEM juga dapat mengimplementasikan perintahnya sendiri.

Definisi HAL fastboot adalah sebagai berikut:

import IFastbootLogger;

/**
 * IFastboot interface implements vendor specific fastboot commands.
 */
interface IFastboot {
    /**
     * Returns a bool indicating whether the bootloader is enforcing verified
     * boot.
     *
     * @return verifiedBootState True if the bootloader is enforcing verified
     * boot and False otherwise.
     */
    isVerifiedBootEnabled() generates (bool verifiedBootState);

    /**
     * Returns a bool indicating the off-mode-charge setting. If off-mode
     * charging is enabled, the device autoboots into a special mode when
     * power is applied.
     *
     * @return offModeChargeState True if the setting is enabled and False if
     * not.
     */
    isOffModeChargeEnabled() generates (bool offModeChargeState);

    /**
     * Returns the minimum battery voltage required for flashing in mV.
     *
     * @return batteryVoltage Minimum battery voltage (in mV) required for
     * flashing to be successful.
     */
    getBatteryVoltageFlashingThreshold() generates (int32_t batteryVoltage);

    /**
     * Returns the file system type of the partition. This is only required for
     * physical partitions that need to be wiped and reformatted.
     *
     * @return type Can be ext4, f2fs or raw.
     * @return result SUCCESS if the operation is successful,
     * FAILURE_UNKNOWN if the partition is invalid or does not require
     * reformatting.
     */
    getPartitionType(string partitionName) generates (FileSystemType type, Result result);

    /**
     * Executes a fastboot OEM command.
     *
     * @param oemCmd The oem command that is passed to the fastboot HAL.
     * @response result Returns the status SUCCESS if the operation is
     * successful,
     * INVALID_ARGUMENT for bad arguments,
     * FAILURE_UNKNOWN for an invalid/unsupported command.
     */
    doOemCommand(string oemCmd) generates (Result result);

};

Mengaktifkan fastbootd

Untuk mengaktifkan fastbootd di perangkat:

1. Tambahkan fastbootd ke PRODUCT_PACKAGES di device.mk: PRODUCT_PACKAGES += fastbootd.

2. Pastikan HAL fastboot, HAL kontrol booting, dan HAL kesehatan dikemas sebagai bagian dari image pemulihan.

3. Tambahkan izin SEPolicy khusus perangkat yang diperlukan oleh fastbootd. Misalnya, fastbootd memerlukan akses tulis ke partisi khusus perangkat untuk melakukan flashing partisi tersebut. Selain itu, implementasi HAL fastboot mungkin juga memerlukan izin khusus perangkat.

Untuk memvalidasi fastboot ruang pengguna, jalankan Vendor Test Suite (VTS).

Melakukan flashing ramdisk vendor

Android 12 dan yang lebih baru menyediakan dukungan untuk melakukan flashing ramdisk dengan perintah fastboot tambahan yang mengambil image vendor_boot lengkap dari perangkat. Perintah ini meminta alat fastboot sisi host untuk membaca header booting vendor, membuat ulang image, dan melakukan flashing image baru.

Untuk mengambil image vendor_boot lengkap, perintah fetch:vendor_boot ditambahkan ke protokol fastboot, dan implementasi protokol fastbootd di Android 12. Perhatikan bahwa fastbootd melakukan implementasi ini, tetapi bootloader itu sendiri mungkin tidak. OEM dapat menambahkan perintah fetch:vendor_boot ke implementasi protokol bootloader mereka. Namun, jika perintah tidak dikenali dalam mode bootloader, melakukan flashing ramdisk vendor individual dalam mode bootloader bukanlah opsi yang didukung vendor.

Perubahan bootloader

Perintah getvar:max-fetch-size dan fetch:name diimplementasikan di fastbootd. Untuk mendukung flashing ramdisk vendor di bootloader, Anda harus mengimplementasikan kedua perintah ini.

Perubahan fastbootd

getvar:max-fetch-size mirip dengan max-download-size. Perintah ini menentukan ukuran maksimum yang dapat dikirim perangkat dalam satu respons DATA. Driver tidak boleh mengambil ukuran yang lebih besar dari nilai ini.

fetch:name[:offset[:size]] melakukan serangkaian pemeriksaan pada perangkat. Jika semua hal berikut benar, perintah fetch:name[:offset[:size]] akan menampilkan data:

• Perangkat menjalankan build yang dapat di-debug.
• Perangkat tidak terkunci (status booting oranye).
• Nama partisi yang diambil adalah vendor_boot.
• Nilai size berada dalam 0 < size <= max-fetch-size.

Setelah diverifikasi, fetch:name[:offset[:size]] akan menampilkan ukuran dan offset partisi. Perhatikan hal berikut:

• fetch:name setara dengan fetch:name:0, yang setara dengan fetch:name:0:partition_size.
• fetch:name:offset setara dengan fetch:name:offset:(partition_size - offset)

Oleh karena itu, fetch:name[:offset[:size]] = fetch:name:offset:(partition_size - offset).

Jika offset atau partition_size (atau keduanya) tidak ditentukan, nilai default akan digunakan, yaitu 0 untuk offset, dan nilai yang dihitung untuk size adalah partition_size - offset.

• Offset ditentukan, ukuran tidak ditentukan: size = partition_size - offset
• Tidak ada yang ditentukan: nilai default digunakan untuk keduanya, size = partition_size - 0.

Misalnya, fetch:foo mengambil seluruh partisi foo pada offset 0.

Perubahan driver

Perintah ditambahkan ke alat fastboot untuk mengimplementasikan perubahan driver. Setiap perintah ditautkan ke definisi lengkapnya dalam tabel perintah Fastboot commands.

• fastboot fetch vendor_boot out.img

  • Memanggil getvar max-fetch-size untuk menentukan ukuran potongan.
  • Memanggil getvar partition-size:vendor_boot[_a] untuk menentukan ukuran seluruh partisi.
  • Memanggil fastboot fetch vendor_boot[_a]:offset:size untuk setiap potongan. (Ukuran potongan lebih besar dari ukuran vendor_boot, sehingga biasanya hanya ada satu potongan.)
  • Menggabungkan data ke out.img.

• fastboot flash vendor_boot:default vendor-ramdisk.img

  Ini adalah varian khusus dari perintah flash. Perintah ini mengambil image vendor_boot, seolah-olah fastboot fetch dipanggil.

  • Jika booting vendor adalah header versi 3, perintah ini akan melakukan hal berikut:
    • Mengganti ramdisk vendor dengan image yang diberikan.
    • Melakukan flashing image vendor_boot baru.
  • Jika header booting vendor adalah versi 4, perintah ini akan melakukan hal berikut:
    • Mengganti seluruh ramdisk vendor dengan image yang diberikan sehingga image yang diberikan menjadi satu-satunya fragmen ramdisk vendor dalam image vendor_boot.
    • Menghitung ulang ukuran dan offset dalam tabel ramdisk vendor.
    • Melakukan flashing image vendor_boot baru.

• fastboot flash vendor_boot:foo vendor-ramdisk.img

  Mengambil vendor_boot image, seolah-olah fastboot fetch dipanggil.

  • Jika header booting vendor adalah versi 3, perintah ini akan menampilkan error.

  • Jika header booting vendor adalah versi 4, perintah ini akan melakukan hal berikut:

    • Menemukan fragmen ramdisk vendor dengan nama ramdisk_<var>&lt;foo></var>. Jika tidak ditemukan, atau jika ada beberapa kecocokan, perintah ini akan menampilkan error.
    • Mengganti fragmen ramdisk vendor dengan image yang diberikan.
    • Menghitung ulang setiap ukuran dan offset dalam tabel ramdisk vendor.
    • Melakukan flashing image vendor_boot baru.

  • Jika <foo> tidak ditentukan, perintah ini akan mencoba menemukan ramdisk_.

mkbootimg

Nama default dicadangkan untuk memberi nama fragmen ramdisk vendor di Android 12 dan yang lebih baru. Meskipun semantik fastboot flash vendor_boot:default tetap sama, Anda tidak boleh memberi nama fragmen ramdisk sebagai default.

Perubahan SELinux

Perubahan dilakukan di fastbootd.te untuk mendukung flashing ramdisk vendor.