分区布局

在 Android 10 中，根文件系统已不再包含在 ramdisk.img 中，而是合并到了 system.img（即在创建 system.img 时始终将 BOARD_BUILD_SYSTEM_ROOT_IMAGE 视为已设置）。搭载 Android 10 的设备：

• 使用 system-as-root 分区布局（由编译流程自动执行，且不可选择更改这种行为）。
• 必须使用 ramdisk，这对于 dm-linear 而言是必需的。
• 必须将 BOARD_BUILD_SYSTEM_ROOT_IMAGE 设为 false。此设置仅用于区分使用 ramdisk 的设备和没有使用 ramdisk 的设备（这类设备直接装载 system.img）。

system-as-root 配置的含义在 Android 9 和 Android 10 之间有所不同。在 Android 9 system-as-root 配置中，BOARD_BUILD_SYSTEM_ROOT_IMAGE 设为 true，这会强制编译将根文件系统合并到 system.img 中，然后将 system.img 作为根文件系统 (rootfs) 进行装载。此配置对于搭载 Android 9 的设备是强制性的，但对于升级到 Android 9 及搭载较低 Android 版本的设备是可选的。在 Android 10 system-as-root 配置中，编译始终将 $TARGET_SYSTEM_OUT 和 $TARGET_ROOT_OUT 合并到 system.img 中；此配置是搭载 Android 10 的所有设备的默认行为。

Android 10 进行了进一步更改来支持动态分区，这是一种可以通过无线下载 (OTA) 更新来创建、销毁分区或调整分区大小的用户空间分区系统。作为此更改的一部分，Linux 内核无法再在搭载 Android 10 的设备上装载逻辑系统分区，因此该操作由第一阶段的 init 处理。

以下部分介绍了系统专用 OTA 的 system-as-root 要求，提供了有关将设备更新为使用 system-as-root 的指导（包括分区布局更改以及 dm-verity 内核要求），并详细介绍了 Android 10 中对 ramdisk 的更改。

关于系统专用 OTA

系统专用 OTA 需要 system-as-root 分区布局，可以让 Android 版本在不更改其他分区的情况下更新 system.img。搭载 Android 10 的所有设备都必须使用 system-as-root 分区布局来启用系统专用 OTA。

• A/B 设备（将 system 分区作为 rootfs 进行装载）已经使用 system-as-root，不需要进行更改即可支持系统 OTA。
• 非 A/B 设备（在 /system 装载 system 分区）必须更新为使用 system-as-root 分区布局才可支持系统 OTA。

如需详细了解 A/B 设备和非 A/B 设备，请参阅 A/B（无缝）系统更新。

更新为 system-as-root

要将非 A/B 设备更新为使用 system-as-root，您必须更新 boot.img 和 system.img 的分区架构、设置 dm-verity，并移除特定于设备的根文件夹中的任何启动依赖项。

更新分区

不同于将 /boot 改为 recovery 分区的 A/B 设备，非 A/B 设备必须保留单独的 /recovery 分区，因为它们没有后备插槽分区（例如从 boot_a 到 boot_b）。如果在非 A/B 设备上移除 /recovery 并使其与 A/B 架构类似，那么在 /boot 分区更新失败时，恢复模式可能无法正常工作。因此，在非 A/B 设备上，必须将 /recovery 分区与 /boot 分区分开，这意味着将继续延迟更新恢复映像（即和搭载 Android 9 之前版本的设备一样）。

下表列出了非 A/B 设备在使用 Android 9 前后的映像分区差异。

ramdisk.img
  -/
    - init.rc
    - init
    - etc -> /system/etc
    - system/ (mount point)
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...

system.img
  -/
    - bin/
    - etc
    - vendor -> /vendor
    - ...

system.img
  -/
    - init.rc
    - init
    - etc -> /system/etc
    - system/
      - bin/
      - etc/
      - vendor -> /vendor
      - ...
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...

分区本身不会更改；ramdisk 和 system-as-root 都使用以下分区架构：

• /boot
• /system
• /recovery
• /vendor 等

设置 dm-verity

在 system-as-root 中，内核必须使用 dm-verity 在 /（装载点）下装载 system.img。AOSP 支持 system.img 的下列 dm-verity 实现。

vboot 1.0

对于 vboot 1.0，内核必须在 /system 上解析 Android 专用元数据，然后转换为 dm-verity 参数以设置 dm-verity（需要这些内核补丁程序）。下面的示例显示了内核命令行中 system-as-root 的 dm-verity 相关设置：

ro root=/dev/dm-0 rootwait skip_initramfs init=/init
dm="system none ro,0 1 android-verity /dev/sda34"
veritykeyid=id:7e4333f9bba00adfe0ede979e28ed1920492b40f

vboot 2.0

对于 vboot 2.0 (AVB)，引导加载程序必须先整合 external/avb/libavb，然后 external/avb/libavb 会解析 /system 的哈希树描述符，再将解析结果转换为 dm-verity 参数，最后通过内核命令行将这些参数传递给内核。（/system 的哈希树描述符可能位于 /vbmeta 或 /system 本身上）。

vboot 2.0 需要以下内核补丁程序：

• https://android-review.googlesource.com/#/c/kernel/common/+/158491/
• 内核 4.4 补丁程序、内核 4.9 补丁程序等

下面的示例显示了内核命令行中 system-as-root 的 dm-verity 相关设置：

ro root=/dev/dm-0 rootwait  skip_initramfs init=/init

dm="1 vroot none ro 1,0 5159992 verity 1
PARTUUID=00000016-0000-0000-0000-000000000000
PARTUUID=00000016-0000-0000-0000-000000000000 4096 4096 644999 644999
sha1 d80b4a8be3b58a8ab86fad1b498640892d4843a2
8d08feed2f55c418fb63447fec0d32b1b107e42c 10 restart_on_corruption
ignore_zero_blocks use_fec_from_device
PARTUUID=00000016-0000-0000-0000-000000000000 fec_roots 2 fec_blocks
650080 fec_start 650080"

使用特定于设备的根文件夹

使用 system-as-root 时，在设备上刷写常规系统映像 (GSI) 之后（以及在运行供应商测试套件测试之前），任何通过 BOARD_ROOT_EXTRA_FOLDERS 添加的特定于设备的根文件夹都会消失，因为整个根目录内容已被 system-as-root GSI 取代。如果对特定于设备的根文件夹有依赖性（例如将此类文件夹用作装载点），则移除这些文件夹可能会导致设备无法启动。

为避免此问题，请勿使用 BOARD_ROOT_EXTRA_FOLDERS 来添加特定于设备的根文件夹。如果需要指定特定于设备的装载点，请使用 /mnt/vendor/<mount point>（已添加到这些更改列表中）。这些特定于供应商的装载点可在 fstab 设备树（适用于第一阶段的装载）和 /vendor/etc/fstab.{ro.hardware} 文件中直接指定，而无需进行额外设置（因为 fs_mgr 将在 /mnt/vendor/* 下自动创建它们）。

Ramdisk

在 Android 10 中，第一阶段 ramdisk 包含第一阶段 init 二进制文件（按照 fstab 条目的指定执行早期装载）和供应商 fstab 文件。（与在 Android 9 中一样，system.img 包含 $TARGET_ROOT_OUT 的内容。）

• 对于具有 boot-ramdisk 的设备（非 A/B），第一阶段 init 是位于 /init 的静态可执行文件。这些设备将 system.img 作为 /system 进行装载，然后执行切换根操作将装载从 /system 移动到 /。装载完成后，ramdisk 的内容将会释放。
• 对于将恢复用作 ramdisk 的设备，第一阶段 init 位于恢复 ramdisk 中的 /init。这些设备首先将根切换到 /first_stage_ramdisk，以便从环境中移除恢复组件，然后执行与具有 boot-ramdisk 的设备一样的操作（即，将 system.img 作为 /system 进行装载，切换根以将该装载移动到 /，然后在装载完成后释放 ramdisk 内容）。如果内核命令行中存在 androidboot.force_normal_boot=1，则设备会正常启动（启动到 Android）而不是启动到恢复模式。

在第一阶段 init 完成后，它会使用 selinux_setup 参数执行 /system/bin/init，以便编译 SELinux 并将其加载到系统中。最后，init 会使用 second_stage 参数再次执行 /system/bin/init。此时，init 的主要阶段将会运行，并使用 init.rc 脚本继续执行启动过程。

分区布局（非 A/B 设备）

下面的部分详细介绍了非 A/B 设备在使用 Android 10 前后的分区布局差异。

boot.img

ramdisk.img
  -/
    - init.rc
    - init
    - etc -> /system/etc
    - system/ (mount point)
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...
    

ramdisk.img
  -/
    - init
    - vendor fstab files
    - system/ (mount point)
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...
    

recovery.img

system.img

system.img
  -/
    - bin/
    - etc
    - vendor -> /vendor
    - ...
   

system.img
  -/
    - init.rc
    - init
    - etc -> /system/etc
    - system/
      - bin/
      - etc/
      - vendor -> /vendor
      - ...
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...
    

system.img
  -/
    - init.rc
    - init -> /system/bin/init
    - etc -> /system/etc
    - system/
      - bin/
      - etc/
      - vendor -> /vendor
      - ...
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...
    

分区布局（A/B 设备）

下面的部分详细介绍了 A/B 设备在使用 Android 10 前后的分区布局差异。

boot.img

ramdisk.img
  -/
    - init -> /system/bin/init
    - first_stage_ramdisk
       - vendor fstab files
    - etc -> /system/etc
    - system/ (mount point)
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...
    

system.img

system.img
  -/
    - init.rc
    - init -> /system/bin/init
    - etc -> /system/etc
    - system/
      - bin/
      - etc/
      - vendor -> /vendor
      - ...
    - vendor/ (mount point)
    - odm/ (mount point)
    ...