Implementa A/B virtual

Para implementar A/B virtual en un dispositivo nuevo o adaptar un dispositivo lanzado, debes realizar cambios en el código específico del dispositivo.

Marcas de compilación

Los dispositivos que usan A/B virtual deben configurarse como dispositivos A/B y deben iniciarse con particiones dinámicas.

En el caso de los dispositivos que se lanzan con A/B virtual, configúralos para que hereden la configuración base del dispositivo A/B virtual:

$(call inherit-product, \
    $(SRC_TARGET_DIR)/product/virtual_ab_ota.mk)

Los dispositivos que se lanzan con A/B virtual solo necesitan la mitad del tamaño de la placa para BOARD_SUPER_PARTITION_SIZE, ya que las ranuras B ya no están en super. Es decir, BOARD_SUPER_PARTITION_SIZE debe ser mayor o igual que sum(tamaño de los grupos de actualización) + sobrecarga, que, a su vez, debe ser mayor o igual que sum(tamaño de las particiones) + sobrecarga.

En Android 13 y versiones posteriores, para habilitar instantáneas comprimidas con Virtual A/B, hereda la siguiente configuración base:

$(call inherit-product, $(SRC_TARGET_DIR)/product/generic_ramdisk.mk)
$(call inherit-product, \
    $(SRC_TARGET_DIR)/product/virtual_ab_ota/vabc_features.mk)

Esto habilita las instantáneas del espacio del usuario con Virtual A/B mientras se usa un método de compresión no operativo. Luego, puedes configurar el método de compresión en uno de los métodos admitidos,zstd y lz4. En Android 15, la compresión se puede personalizar aún más para satisfacer las necesidades del dispositivo. Para obtener más información, consulta Ajuste de la compresión.

PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_METHOD := lz4
PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_FACTOR := 65536

En Android 12, para habilitar instantáneas comprimidas con A/B virtual, hereda la siguiente configuración base:

$(call inherit-product, $(SRC_TARGET_DIR)/product/generic_ramdisk.mk)
$(call inherit-product, \
    $(SRC_TARGET_DIR)/product/virtual_ab_ota/compression.mk)

Compresión XOR

En el caso de los dispositivos que se actualizan a Android 13 y versiones posteriores, la función de compresión XOR no está habilitada de forma predeterminada. Para habilitar la compresión XOR, agrega lo siguiente al archivo .mk del dispositivo.

PRODUCT_VENDOR_PROPERTIES += ro.virtual_ab.compression.xor.enabled=true

La compresión XOR está habilitada de forma predeterminada para los dispositivos que heredan de android_t_baseline.mk.

Combinación del espacio del usuario

En la versión moderna de Virtual A/B (Android T y versiones posteriores), el proceso de combinación de instantáneas se realiza por completo en el espacio de usuario. Este cambio es posible gracias a snapuserd y dm-user. Los dispositivos que se lanzan con Android 13 y versiones posteriores tienen habilitada la combinación de espacio de usuario de forma predeterminada. En el caso de los dispositivos más antiguos que se actualizan, esta propiedad se puede establecer con lo siguiente:

PRODUCT_VENDOR_PROPERTIES += ro.virtual_ab.userspace.snapshots.enabled=true

HAL de control de inicio

El HAL de control de arranque proporciona una interfaz para que los clientes de OTA controlen las ranuras de arranque. Virtual A/B requiere una actualización de versión secundaria del HAL de control de arranque porque se necesitan APIs adicionales para garantizar que el cargador de arranque esté protegido durante el restablecimiento de la configuración de fábrica o el proceso de escritura en la memoria flash. Consulta IBootControl.hal y types.hal para obtener la versión más reciente de la definición de HAL.

// hardware/interfaces/boot/1.1/types.hal
enum MergeStatus : uint8_t {
    NONE, UNKNOWN, SNAPSHOTTED, MERGING, CANCELLED };

// hardware/interfaces/boot/1.1/IBootControl.hal
package android.hardware.boot@1.1;
interface IBootControl extends @1.0::IBootControl {
    setSnapshotMergeStatus(MergeStatus status)
        generates (bool success);
    getSnapshotMergeStatus()
        generates (MergeStatus status);
}

// Recommended implementation

Return<bool> BootControl::setSnapshotMergeStatus(MergeStatus v) {
    // Write value to persistent storage
    // e.g. misc partition (using libbootloader_message)
    // bootloader rejects wipe when status is SNAPSHOTTED
    // or MERGING
}

Cambios en fstab

La integridad de la partición de metadatos es esencial para el proceso de inicio, en especial, justo después de que se aplica una actualización OTA. Por lo tanto, se debe verificar la partición de metadatos antes de que first_stage_init la monte. Para asegurarte de que esto suceda, agrega la marca check fs_mgr a la entrada de /metadata. A continuación, se proporciona un ejemplo:

/dev/block/by-name/metadata /metadata ext4 noatime,nosuid,nodev,discard,sync wait,formattable,first_stage_mount,check

Requisitos del kernel

Para habilitar la creación de instantáneas, establece CONFIG_DM_SNAPSHOT en true.

Para los dispositivos que usan F2FS, incluye el parche del kernel f2fs: export FS_NOCOW_FL flag to user para corregir la fijación de archivos. También incluye el parche del kernel f2fs: support aligned pinned file.

Virtual A/B se basa en las funciones agregadas en la versión 4.3 del kernel: el bit de estado overflow en los destinos snapshot y snapshot-merge. Todos los dispositivos que se lancen con Android 9 y versiones posteriores ya deberían tener la versión del kernel 4.4 o posterior.

Para habilitar las instantáneas comprimidas, la versión mínima del kernel admitida es la 4.19. Establece CONFIG_DM_USER=m o CONFIG_DM_USER=y. Si usas el primero (un módulo), este debe cargarse en el disco RAM de la primera etapa. Para ello, agrega la siguiente línea al archivo Makefile del dispositivo:

BOARD_GENERIC_RAMDISK_KERNEL_MODULES_LOAD := dm-user.ko

Cambios en las herramientas de fastboot

Android 11 realiza los siguientes cambios en el protocolo fastboot:

• getvar snapshot-update-status: Devuelve el valor que el HAL de control de arranque comunicó al bootloader:
  • Si el estado es MERGING, el cargador de arranque debe devolver merging.
  • Si el estado es SNAPSHOTTED, el cargador de arranque debe devolver snapshotted.
  • De lo contrario, el cargador de arranque debe devolver none.
• snapshot-update merge: Completa una operación de combinación y, si es necesario, inicia el dispositivo en el modo de recuperación o fastbootd. Este comando solo es válido si snapshot-update-status es merging y solo se admite en fastbootd.
• snapshot-update cancel: Establece el estado de combinación del HAL de control de arranque en CANCELLED. Este comando no es válido cuando el dispositivo está bloqueado.
• erase o wipe: Un erase o wipe de metadata, userdata o una partición que contiene el estado de combinación del HAL de control de arranque debe verificar el estado de combinación de la instantánea. Si el estado es MERGING o SNAPSHOTTED, el dispositivo debe anular la operación.
• set_active: Un comando set_active que cambia la ranura activa debe verificar el estado de combinación de la instantánea. Si el estado es MERGING, el dispositivo debe anular la operación. La ranura se puede cambiar de forma segura en el estado SNAPSHOTTED.

Estos cambios están diseñados para evitar que un dispositivo deje de ser iniciable por accidente, pero pueden interrumpir las herramientas automatizadas. Cuando los comandos se usan como un componente de la escritura de todas las particiones, como la ejecución de fastboot flashall, se recomienda usar el siguiente flujo:

1. Consulta getvar snapshot-update-status.
2. Si es merging o snapshotted, emite snapshot-update cancel.
3. Continúa con los pasos de escritura.

Reducir los requisitos de almacenamiento

Se recomienda encarecidamente que los dispositivos que no tienen almacenamiento A/B completo asignado en super y que esperan usar /data según sea necesario utilicen la herramienta de asignación de bloques. La herramienta de asignación de bloques mantiene la asignación de bloques coherente entre las compilaciones, lo que reduce las escrituras innecesarias en la instantánea. Esto se documenta en Cómo reducir el tamaño de la OTA.

Algoritmos de compresión de OTA

Los paquetes OTA se pueden ajustar para diferentes métricas de rendimiento. Android proporciona varios métodos de compresión compatibles (lz4, zstd y none) que tienen compensaciones entre el tiempo de instalación, el uso de espacio de COW, el tiempo de arranque y el tiempo de combinación de instantáneas. La opción predeterminada habilitada para el ab virtual con compresión es lz4 compression method.

Ajuste de la compresión

Los algoritmos de compresión se pueden personalizar aún más con dos métodos: (nivel de compresión) (la cantidad de compresión que se logra a expensas de la velocidad) y (factor de compresión) (el tamaño máximo de la ventana comprimible). El nivel de compresión está disponible para ciertos algoritmos, como zstd, y cambiar el nivel implica una compensación entre la velocidad y el índice de compresión. El factor de compresión describe el tamaño máximo de la ventana de compresión que se usa durante la instalación OTA. El valor predeterminado se establece en 64 000, pero se puede anular personalizando el parámetro de compilación PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_FACTOR. Se admiten factores de compresión de 4 k, 8 k, 16 k, 32 k, 64 k, 128 k y 256 k.

PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_FACTOR := 65536

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