أقسام تشغيل المورِّد

قدّم نظام التشغيل Android 11 مفهوم "صورة الإصدار العام للنواة" (GKI). لتفعيل تشغيل جهاز عشوائي باستخدام GKI، يمكن لأجهزة Android 11 استخدام الإصدار 3 من عنوان صورة التمهيد. وفي الإصدار 3، تم حذف كل المعلومات الخاصة بالمورّد من قسم boot ونقلها إلى قسم vendor_boot جديد. يجب أن يتوافق جهاز ARM64 الذي يعمل بالإصدار 11 من نظام التشغيل Android على نواة Linux 5.4 مع القسم vendor_boot وتنسيق القسم boot المعدَّل لاجتياز الاختبار باستخدام GKI.

يمكن لأجهزة Android 12 استخدام الإصدار 4 من عنوان صورة التمهيد، الذي يتيح تضمين عدة أقراص RAM لجهات خارجية في القسم vendor_boot. يتم تسلسل عدة أجزاء من ذاكرة التخزين المؤقت للجهاز من المورّد بعد بعضها في قسم ذاكرة التخزين المؤقت للجهاز من المورّد. يتم استخدام جدول ذاكرة التخزين المؤقت للمورّد لوصف تنسيق قسم ذاكرة التخزين المؤقت للمورّد وبيانات التعريف الخاصة بكل قطعة من ذاكرة التخزين المؤقت للمورّد.

بنية التقسيم

يتم تقسيم قسم التمهيد الخاص بالمورّد إلى قسمَين A/B باستخدام ميزة A/B الافتراضي ويتم حمايته من خلال ميزة "التمهيد التحقق منه" في Android.

الإصدار 3

يتكون التقسيم من رأس، وذاكرة وصول عشوائي للمورد، وملف ثنائي كبير لشجرة الجهاز (DTB).

القسم عدد الصفحات
عنوان تشغيل المورّد (عدد الصفحات) n = (2112 + page_size - 1) / page_size
ذاكرة التخزين المؤقت المؤقتة (o pages) o = (vendor_ramdisk_size + page_size - 1) / page_size
DTB (صفحات p) p = (dtb_size + page_size - 1) / page_size

الإصدار 4

يتألّف القسم من عنوان وقسم ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بالمورّد (المكوّن من جميع أجزاء ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بالمورّد التي تم تجميعها) ومجموعة بيانات شجرة الجهاز (DTB) وجدول ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بالمورّد.

القسم عدد الصفحات
رأس التمهيد الخاص بالمورّد (n صفحة) n = (2128 + page_size - 1) / page_size
أجزاء ذاكرة التخزين المؤقت للتطبيقات (o pages) o = (vendor_ramdisk_size + page_size - 1) / page_size
DTB (p pages) p = (dtb_size + page_size - 1) / page_size
جدول ذاكرة التخزين المؤقت للأجهزة الجوّالة (صفحات q) q = (vendor_ramdisk_table_size + page_size - 1) / page_size
Bootconfig (صفحات r) r = (bootconfig_size + page_size - 1) / page_size

عنوان التشغيل الخاص بالمورّد

يتكون محتوى رأس قسم تشغيل المورّد بشكل أساسي من بيانات تم نقلها من رأس صورة تمهيد. ويحتوي أيضًا على معلومات عن ذاكرة الوصول العشوائي للمورّد.

الإصدار 3

struct vendor_boot_img_hdr_v3
{
#define VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE 8
    uint8_t magic[VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t header_version;
    uint32_t page_size;           /* flash page size we assume */

    uint32_t kernel_addr;         /* physical load addr */
    uint32_t ramdisk_addr;        /* physical load addr */

    uint32_t vendor_ramdisk_size; /* size in bytes */

#define VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE 2048
    uint8_t cmdline[VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE];

    uint32_t tags_addr;           /* physical addr for kernel tags */

#define VENDOR_BOOT_NAME_SIZE 16
    uint8_t name[VENDOR_BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
    uint32_t header_size;         /* size of vendor boot image header in
                                   * bytes */
    uint32_t dtb_size;            /* size of dtb image */
    uint64_t dtb_addr;            /* physical load address */

};

الإصدار 4

struct vendor_boot_img_hdr_v4
{
#define VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE 8
    uint8_t magic[VENDOR_BOOT_MAGIC_SIZE];
    uint32_t header_version;
    uint32_t page_size;           /* flash page size we assume */

    uint32_t kernel_addr;         /* physical load addr */
    uint32_t ramdisk_addr;        /* physical load addr */

    uint32_t vendor_ramdisk_size; /* size in bytes */

#define VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE 2048
    uint8_t cmdline[VENDOR_BOOT_ARGS_SIZE];

    uint32_t tags_addr;           /* physical addr for kernel tags */

#define VENDOR_BOOT_NAME_SIZE 16
    uint8_t name[VENDOR_BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
    uint32_t header_size;         /* size of vendor boot image header in
                                   * bytes */
    uint32_t dtb_size;            /* size of dtb image */
    uint64_t dtb_addr;            /* physical load address */

    uint32_t vendor_ramdisk_table_size; /* size in bytes for the vendor ramdisk table */
    uint32_t vendor_ramdisk_table_entry_num; /* number of entries in the vendor ramdisk table */
    uint32_t vendor_ramdisk_table_entry_size; /* size in bytes for a vendor ramdisk table entry */
    uint32_t bootconfig_size; /* size in bytes for the bootconfig section */
};

#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE 0
#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM 1
#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY 2
#define VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM 3

struct vendor_ramdisk_table_entry_v4
{
    uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes for the ramdisk image */
    uint32_t ramdisk_offset; /* offset to the ramdisk image in vendor ramdisk section */
    uint32_t ramdisk_type; /* type of the ramdisk */
#define VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE 32
    uint8_t ramdisk_name[VENDOR_RAMDISK_NAME_SIZE]; /* asciiz ramdisk name */

#define VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE 16
    // Hardware identifiers describing the board, soc or platform which this
    // ramdisk is intended to be loaded on.
    uint32_t board_id[VENDOR_RAMDISK_TABLE_ENTRY_BOARD_ID_SIZE];
};
  • vendor_ramdisk_size هو الحجم الإجمالي لجميع أجزاء ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بالمورّدين.
  • يشير الرمز ramdisk_type إلى نوع ذاكرة التخزين المؤقت في ذاكرة الوصول العشوائي، وتكون القيم المحتملة هي:
    • يشير الرمز VENDOR_RAMDISK_TYPE_NONE إلى أنّ القيمة غير محدّدة.
    • تحتوي VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM ramdisks على أجزاء خاصة بالنظام الأساسي. ويجب أن يحمِّل برنامج الإقلاع هذه الملفات دائمًا في الذاكرة.
    • VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY تحتوي أقراص RAM على موارد الاسترداد. يجب أن يحمِّل برنامج الإقلاع هذه الملفات إلى الذاكرة عند التمهيد إلى وضع الاسترداد.
    • تحتوي ملفات RAMDVENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM على وحدات نواة ديناميكية قابلة للتحميل.
  • ramdisk_name هو اسم فريد لوحدة التخزين المؤقت في ذاكرة الوصول العشوائي.
  • board_id هو مصفوفة من معرّفات الأجهزة التي يحدّدها المورّد.

التوافق مع برنامج الإقلاع

بما أنّ قسم التمهيد الخاص بالمورّد يحتوي على معلومات (مثل حجم صفحة الفلاش والنواة وعناوين تحميل قرص التخزين المؤقت في ذاكرة الوصول العشوائي وملف DTB نفسه) كانت متوفّرة سابقًا في قسم التمهيد، يجب أن يصل مشغّل الإقلاع إلى كلّ من قسم التمهيد وقسم التمهيد الخاص بالمورّد للحصول على بيانات كافية لإكمال عملية التمهيد.

يجب أن يحمِّل برنامج الإقلاع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) العامة في الذاكرة على الفور بعد ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الخاصة بالمورّد (تتوافق تنسيقات CPIO وGzip وlz4 مع هذا النوع من التسلسل). لا تقم بمحاذاة الصورة العامة للقرص أو تُقدّم أي مساحة أخرى بينها وبين نهاية القرص الكامل للمورد في الذاكرة. بعد فك ضغط kernel، يتم استخراج الملف المتسلسل إلى initramfs، ما ينتج عنه بنية ملف يكون قرصًا عامًا متراكبًا على بنية ملف ramdisk للمورّد.

وبما أنّه يتم تسلسل ملف ramdisk العام وملف ramdisk الخاص بالمورّد، يجب أن يكونا بالتنسيق نفسه. تستخدم صورة التمهيد في GKI ذاكرة وصول عشوائي (RAM) عامة مضغوطة بتنسيق lz4، لذا يجب أن يستخدم الجهاز المتوافق مع GKI ذاكرة وصول عشوائي (RAM) مضغوطة بتنسيق lz4 من المورّد. يمكنك الاطّلاع أدناه على خطوات الإعداد.

يتم شرح متطلبات برنامج الإقلاع لتفعيل bootconfig في مقالة تنفيذ Bootconfig.

أقراص RAM متعددة المورّدين (الإصدار 4)

باستخدام الإصدار 4 من عنوان صورة التمهيد، يمكن لبرنامج التمهيد اختيار مجموعة فرعية أو جميع أقراص التخزين المؤقت للنظام الأساسي من المصنّع لتحميلها كـ initramfs أثناء عملية التمهيد. يحتوي جدول ramdisk للمورد على بيانات وصفية لكل قرص RAM، ويمكن أن يساعد برنامج التمهيد في تحديد أي قرص سيتم تحميله. يمكن لبرنامج التمهيد تحديد ترتيب تحميل وحدات التخزين المؤقت للقراءة والكتابة المحدّدة من المورّد، شرط أن يتم تحميل ملف التخزين المؤقت العام للقراءة والكتابة لاحقًا.

على سبيل المثال، يمكن لبرنامج التحميل التمهيدي حذف تحميل وحدات التخزين المؤقت للأجهزة المصنّعة من النوع VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY أثناء عملية التحميل العادية للحفاظ على الموارد، وبالتالي لا يتم تحميل سوى وحدات التخزين المؤقت للأجهزة المصنّعة من النوع VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM و VENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM في الذاكرة. ومن ناحية أخرى، يتم تحميل ملفات مجمَّعة من النوع VENDOR_RAMDISK_TYPE_PLATFORM وVENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY وVENDOR_RAMDISK_TYPE_DLKM في الذاكرة عند بدء تشغيل وضع الاسترداد.

بدلاً من ذلك، يمكن لبرنامج الإقلاع تجاهل جدول ramdisk للمورد وتحميل قسم ramdisk للمورّد بالكامل. ويؤدي ذلك إلى التأثير نفسه الناتج عن تحميل كل أجزاء ذاكرة التخزين المؤقت للجهاز في قسم vendor_boot.

إنشاء الدعم

لتنفيذ دعم تمهيد المورد للجهاز:

  • اضبط BOARD_BOOT_HEADER_VERSION على 3 أو أعلى.

  • اضبط BOARD_RAMDISK_USE_LZ4 على true إذا كان جهازك متوافقًا مع GKI، أو إذا كان يستخدم قرص RAM عامًا مضغوطًا بتنسيق lz4.

  • اضبط BOARD_VENDOR_BOOTIMAGE_PARTITION_SIZE على حجم مناسب لجهازك، مع مراعاة وحدات kernel التي يجب وضعها في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الخاصة بالمورّد.

  • عدِّل AB_OTA_PARTITIONS لتضمين vendor_boot وأي قوائم خاصة بالمورّد لقسيمات OTA على الجهاز.

  • انسخ fstab على جهازك إلى /first_stage_ramdisk في قسم vendor_boot ، وليس في قسم boot. على سبيل المثال، $(LOCAL_PATH)/fstab.hardware:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR_RAMDISK)/first_stage_ramdisk/fstab.$(PRODUCT_PLATFORM).

لتضمين عدة أقراص RAM لجهات خارجية في vendor_boot:

  • اضبط BOARD_BOOT_HEADER_VERSION على 4.
  • اضبط BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENTS على قائمة بأسماء أجزاء قرص RAM للمورّد المنطقية لتضمينها في vendor_boot.

  • لإضافة ذاكرة وصول عشوائي (RAM) مُعدّة مسبقًا من المورّد، اضبط BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).PREBUILT على ملف المسار المُعدّ مسبقًا.

  • لإضافة ذاكرة وصول عشوائي (RAM) لجهة خارجية في حِزم DLKM، اضبط BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).KERNEL_MODULE_DIRS على قائمة أدلة وحدات kernel المطلوب تضمينها.

  • ضبط BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.$(vendor_ramdisk).MKBOOTIMG_ARGS على mkbootimg وسيطة هذه هي الوسيطات --board_id[0-15] و--ramdisk_type لجزء ذاكرة التخزين المؤقت للنظام الأساسي للمورّد. بالنسبة إلى قرص التخزين المؤقت لجهة تصنيع DLKM، سيكون القيمة التلقائية لسمة --ramdisk_type هي DLKM في حال عدم تحديد قيمة أخرى.

لإنشاء موارد الاسترداد كأداة تخزين مؤقت recovery مستقلة في vendor_boot:

  • اضبط BOARD_BOOT_HEADER_VERSION على 4.
  • اضبط BOARD_MOVE_RECOVERY_RESOURCES_TO_VENDOR_BOOT على true.
  • اضبط BOARD_INCLUDE_RECOVERY_RAMDISK_IN_VENDOR_BOOT على true.
  • يؤدي ذلك إلى إضافة جزء في رمز RAM الخاص بالمورّد، حيث تكون قيمة ramdisk_name هي recovery وramdisk_type هي VENDOR_RAMDISK_TYPE_RECOVERY. يحتوي ملف ramdisk بعد ذلك على جميع ملفات الاسترداد، وهي الملفات المثبَّتة ضمن $(TARGET_RECOVERY_ROOT_OUT).

وسيطات mkbootimg

الوسيطة الوصف
--ramdisk_type يمكن أن يكون نوع القرص الدائم NONE أو PLATFORM أو RECOVERY أو DLKM.
--board_id[0-15] حدِّد متجه board_id الذي يتم ضبطه تلقائيًا على 0.

في ما يلي مثال على الضبط:

BOARD_KERNEL_MODULE_DIRS := foo bar baz
BOARD_BOOT_HEADER_VERSION := 4
BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENTS := dlkm_foobar
BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.dlkm_foobar.KERNEL_MODULE_DIRS := foo bar
BOARD_VENDOR_RAMDISK_FRAGMENT.dlkm_foobar.MKBOOTIMG_ARGS := --board_id0 0xF00BA5 --board_id1 0xC0FFEE

سيتضمّن vendor_boot الناتج جزءَين من ذاكرة التخزين المؤقت للأجهزة. الأول هو ramdisk "التلقائي"، الذي يحتوي على دليل DLKM baz وباقي الملفات في $(TARGET_VENDOR_RAMDISK_OUT). والنوع الثاني هو dlkm_foobar ramdisk الذي يحتوي على دليلَي DLKM foo وbar، والإعداد التلقائي --ramdisk_type هو DLKM.