Mengimplementasikan bootconfig di Android 12

Di Android 12, fitur bootconfig menggantikan opsi cmdline kernel androidboot.* yang digunakan dengan Android 11 dan yang lebih lama. Fitur bootconfig adalah mekanisme untuk meneruskan detail konfigurasi dari build dan bootloader ke Android 12.

Fitur ini menyediakan cara untuk memisahkan parameter konfigurasi untuk ruang pengguna Android dari parameter untuk kernel. Memindahkan parameter kernel androidboot.* yang panjang ke file bootconfig akan membuat ruang di cmdline kernel dan membuatnya tersedia untuk perluasan di masa mendatang.

Kernel dan ruang pengguna Android harus mendukung bootconfig.

  • Rilis pertama yang memiliki dukungan ini: Android 12
  • Versi kernel pertama yang memiliki dukungan ini: kernel 12-5.4.xx

Mengimplementasikan fitur bootconfig untuk perangkat baru yang diluncurkan dengan versi kernel 12-5.10.xx. Anda tidak perlu menerapkannya jika mengupgrade perangkat.

Contoh dan sumber

Saat Anda melihat contoh dan kode sumber di bagian ini, perhatikan bahwa format kode bootconfig hanya sedikit berbeda dengan format cmdline kernel yang digunakan di Android 11 dan yang lebih lama. Namun, perbedaan berikut penting untuk penggunaan Anda:

  • Parameter harus dipisahkan dengan urutan escape baris baru \n, bukan dengan spasi.

Contoh bootloader

Untuk contoh bootloader, lihat implementasi bootloader referensi Cuttlefish U-boot. Dua commit dalam referensi tercantum di bawah ini. Pembaruan pertama mendukung versi header booting ke versi terbaru. Dalam contoh, commit pertama memperbarui (atau mengupdate) dukungan versi ke versi berikutnya, v4. Yang kedua melakukan dua hal; menambahkan penanganan bootconfig, dan menunjukkan penambahan parameter saat runtime:

Contoh build

Untuk contoh build yang menunjukkan perubahan mkbootimg guna membangun vendor_boot.img dengan header boot vendor v4, lihat mkbootimg changes for bootconfig. Lihat perubahan Cuttlefish untuk melakukan hal berikut:

Implementasi

Partner harus menambahkan dukungan ke bootloadernya, dan memindahkan parameter androidboot.* waktu build-nya dari cmdline kernel ke file bootconfig. Cara terbaik untuk menerapkan perubahan ini adalah melakukannya secara bertahap; lihat bagian Penerapan dan validasi inkremental untuk mengetahui informasi tentang cara mengikuti proses inkremental.

Jika Anda memiliki perubahan yang menelusuri file /proc/cmdline untuk parameter androidboot.*, arahkan ke file /proc/bootconfig. Properti ro.boot.* ditetapkan dengan nilai bootconfig baru, sehingga Anda tidak perlu membuat perubahan untuk kode yang menggunakan properti tersebut.

Perubahan build

Pertama, upgrade versi header booting ke versi 4:

- BOARD_BOOT_HEADER_VERSION := 3

+ BOARD_BOOT_HEADER_VERSION := 4

Tambahkan parameter cmdline kernel bootconfig. Langkah ini membuat kernel mencari bagian bootconfig:

BOARD_KERNEL_CMDLINE += bootconfig

Parameter bootconfig dibuat dari parameter dalam variabel BOARD_BOOTCONFIG, seperti cmdline kernel yang dibuat dari BOARD\_KERNEL\_CMDLINE.

Setiap parameter androidboot.* dapat dipindahkan apa adanya, mirip dengan berikut ini:

- BOARD_KERNEL_CMDLINE += androidboot..selinux=enforcing

+ BOARD_BOOTCONFIG += androidboot..selinux=enforcing

Perubahan bootloader

Bootloader menyiapkan initramfs sebelum beralih ke kernel. Konfigurasi boot kernel menelusuri bagian bootconfig, dan mencarinya di bagian paling akhir initramfs, dengan trailer yang diharapkan.

Bootloader mendapatkan informasi tata letak vendor_boot.img dari header gambar booting vendor.

Diagram tata letak alokasi memori bootconfig

Gambar 1. Alokasi memori bootconfig Android 12

Bootloader membuat bagian bootconfig dalam memori. Bagian bootconfig berisi alokasi memori untuk hal berikut:

  • Parameter
  • Ukuran 4 B parameters size
  • Ukuran 4 B parameters checksum
  • 12 B string ajaib bootconfig (#BOOTCONFIG\n)

Parameter berasal dari dua sumber: Parameter yang diketahui pada waktu build, dan parameter yang tidak diketahui pada waktu build. Parameter yang tidak diketahui harus ditambahkan.

Parameter yang diketahui pada waktu build dikemas ke akhir image vendor_boot di bagian bootconfig. Ukuran bagian disimpan (sebagai byte) di kolom header booting vendor vendor_bootconfig_size.

Parameter yang tidak diketahui pada waktu build hanya diketahui saat runtime di bootloader. Parameter ini harus ditambahkan ke bagian akhir parameter bootconfig sebelum trailer bootconfig diterapkan.

Jika Anda perlu menambahkan parameter setelah trailer bootconfig diterapkan, ganti trailer dan terapkan kembali.

Penerapan dan validasi inkremental

Implementasikan fitur bootconfig secara bertahap dengan mengikuti proses yang diberikan di bagian ini. Biarkan parameter cmdline kernel tidak tersentuh saat parameter bootconfig ditambahkan.

Berikut adalah langkah-langkah untuk penerapan inkremental, dengan validasi:

  1. Buat perubahan bootloader dan build, lalu lakukan hal berikut:
    1. Gunakan variabel BOARD_BOOTCONFIG untuk menambahkan parameter bootconfig baru.
    2. Pertahankan parameter cmdline kernel sebagaimana adanya, sehingga perangkat dapat terus melakukan booting dengan benar. Hal ini membuat proses debug dan validasi jauh lebih mudah.
  2. Verifikasi pekerjaan Anda dengan memeriksa konten /proc/bootconfig. Pastikan Anda melihat parameter yang baru ditambahkan setelah perangkat melakukan booting.
  3. Pindahkan parameter androidboot.* dari cmdline kernel ke bootconfig, menggunakan variabel BOARD_BOOTCONFIG dan bootloader.
  4. Verifikasi bahwa setiap parameter ada di /proc/bootconfig DAN bahwa parameter tersebut tidak di /proc/cmdline. Jika Anda dapat memverifikasinya, penerapan Anda berhasil.

Pertimbangan upgrade dan downgrade OTA

Saat mengelola upgrade dan downgrade OTA antara versi Android yang berbeda, atau versi kernel yang berbeda, Anda harus sangat berhati-hati.

Android 12 adalah versi pertama dengan dukungan bootconfig. Jika melakukan downgrade ke versi apa pun sebelum itu, parameter cmdline kernel harus digunakan, bukan bootconfig.

Kernel versi 12-5.4 dan yang lebih baru mendukung bootconfig. Jika mendowngrade ke versi apa pun sebelumnya(termasuk 11-5.4), parameter kernel cmdline harus digunakan.

Upgrade dari Android 11 dan yang lebih lama ke Android 12 dan yang lebih baru dapat terus menggunakan parameter cmdline kernel. Hal yang sama berlaku untuk mengupgrade versi kernel.

Pemecahan masalah

Saat Anda melakukan langkah verifikasi, jika tidak melihat parameter yang diharapkan di /proc/bootconfig, periksa log kernel di logcat. Selalu ada entri log untuk bootconfig jika kernel mendukungnya.

Contoh output log

$ adb logcat | grep bootconfig
02-24 17:00:07.610     0     0 I Load bootconfig: 128 bytes 9 nodes

Jika Anda melihat log error yang ditampilkan, berarti ada masalah saat memuat bootconfig. Untuk melihat berbagai jenis error, lihat init/main.c.