В Android 9 появилось поле версии в заголовке загрузочного образа, позволяющее обновлять заголовок при сохранении обратной совместимости. Загрузчик должен проверить поле версии заголовка и соответствующим образом проанализировать заголовок. Устройства, запускаемые с помощью:
- Android 12 может использовать загрузочный заголовок версии 3 или 4. Для устройств, поддерживающих архитектуру Generic Kernel Image (GKI) , версия 4 является основным загрузочным образом.
- Android 11 может использовать загрузочный заголовок версии 3. Для устройств, поддерживающих архитектуру Generic Kernel Image (GKI) , эта версия должна использоваться для основного загрузочного образа.
- Android 10 должен использовать загрузочный заголовок версии 2.
- Android 9 должен использовать загрузочный заголовок версии 1.
- Android 8 и более ранние версии считаются использующими заголовок загрузочного образа версии 0.
Для всех устройств под управлением Android 9 или более поздней версии Vendor Test Suite (VTS) проверяет формат образа boot/recovery
, чтобы убедиться, что в заголовке образа загрузки используется правильная версия. Чтобы просмотреть сведения AOSP обо всех поддерживаемых в настоящее время заголовках загрузки и загрузочных образов поставщиков, обратитесь к system/tools/mkbootimg/include/bootimg/bootimg.h
.
Реализация управления версиями заголовков загрузочного образа
Инструмент mkbootimg
принимает следующие аргументы.
Аргумент | Описание |
---|---|
header_version | Устанавливает версию заголовка загрузочного образа. Загрузочный образ с версией заголовка:
|
recovery_dtbo | Используется для архитектур, использующих DTB. Указывает путь к образу восстановления DTBO. Необязательно для устройств A/B, которым не нужен образ восстановления. Устройства без A/B, использующие header_version :
|
recovery_acpio | Используется для архитектур, использующих ACPI вместо DTB. Указывает путь к образу восстановления ACPIO. Необязательно для устройств A/B, которым не нужен образ восстановления. Устройства без A/B, использующие header_version :
|
dtb | Путь к образу DTB, включенному в образы загрузки/восстановления. |
dtb_offset | При добавлении к base аргументу предоставляет адрес физической нагрузки для конечного дерева устройств. Например, если base аргумент равен 0x10000000 , а аргумент dtb_offset равен 0x01000000 , поле dtb_addr_field в заголовке загрузочного образа будет заполнено как 0x11000000 . |
Устройство BoardConfig.mk
использует конфигурацию BOARD_MKBOOTIMG_ARGS
для добавления header version
к другим специфичным для платы аргументам mkbootimg
. Например:
BOARD_MKBOOTIMG_ARGS := --ramdisk_offset $(BOARD_RAMDISK_OFFSET) --tags_offset $(BOARD_KERNEL_TAGS_OFFSET) --header_version $(BOARD_BOOTIMG_HEADER_VERSION)
Система сборки Android использует переменную BoardConfig
BOARD_PREBUILT_DTBOIMAGE
для установки аргумента recovery_dtbo
инструмента mkbootimg
во время создания образа восстановления. Подробные сведения об изменениях Android Open Source Project (AOSP) см. в соответствующих списках изменений для управления версиями заголовков загрузочного образа .
Заголовок загрузочного образа, версия 4
Android 12 предоставляет boot_signature
в заголовке загрузочного образа версии 4, который можно использовать для проверки целостности ядра и виртуального диска. Проверка выполняется в VtsSecurityAvbTest и требуется для устройств, использующих архитектуру GKI. Однако boot_signature
не участвует в процессе проверки загрузки для конкретного устройства и используется только в VTS. Для получения подробной информации см. Конфигурация платы GKI boot.img и параметры загрузки, проверенные GKI .
Заголовок загрузочного образа поставщика версии 4 поддерживает несколько фрагментов виртуального диска поставщика.
Версия 4 версии заголовка загрузочного образа использует следующий формат.
struct boot_img_hdr
{
#define BOOT_MAGIC_SIZE 8
uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
uint32_t kernel_size; /* size in bytes */
uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes */
uint32_t os_version;
uint32_t header_size; /* size of boot image header in bytes */
uint32_t reserved[4];
uint32_t header_version; /* offset remains constant for version check */
#define BOOT_ARGS_SIZE 512
#define BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE 1024
uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
uint32_t signature_size; /* size in bytes */
};
Заголовок загрузочного образа, версия 3
Android 11 обновляет заголовок загрузочного образа до версии 3, которая удаляет следующие данные:
Загрузчик второго уровня.
second_size
иsecond_addr
больше не отображаются в заголовке загрузочного образа. Устройства с загрузчиком второго уровня должны хранить этот загрузчик в отдельном разделе.Образ восстановления. Требование указывать образ для восстановления устарело, а поля
recovery_dtbo_size
,recovery_dtbo_offset
,recovery_acpio_size
иrecovery_acpio_offset
больше не отображаются в заголовке загрузочного образа.Устройства A/B используют схему обновления и восстановления, которая делает ненужным указание образа DTBO или ACPIO для восстановления.
Устройства, отличные от A/B, которые хотят указать образ восстановления (либо DTBO, либо ACPIO), должны использовать версию заголовка загрузочного образа 1 или 2.
Большой двоичный объект дерева устройств (DTB). DTB хранится в загрузочном разделе поставщика , поэтому
dtb_size
иdtb_addr
больше не отображаются в заголовке загрузочного образа (но присутствуют в заголовке загрузочного образа поставщика).
Устройства могут использовать заголовок загрузочного образа версии 3, чтобы соответствовать архитектуре Generic Kernel Image (GKI) , которая объединяет основное ядро и перемещает модули поставщиков, необходимые для загрузки, в раздел vendor_boot
(это означает, что загрузочный образ содержит только компоненты GKI). Устройства, которые:
Используйте GKI (требуется ядро android-4.19 или android-5.4), но не используйте обновления A/B. Можно указать образ восстановления, используя загрузочный образ версии 3 для загрузочного образа и загрузочный образ версии 2 для образа восстановления.
Не используйте GKI и не используйте обновления A/B, чтобы указать образ восстановления, используя загрузочный образ версии 1 или 2 как для загрузочного образа, так и для образа восстановления.
Версия 3 версии заголовка загрузочного образа использует следующий формат.
struct boot_img_hdr
{
#define BOOT_MAGIC_SIZE 8
uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
uint32_t kernel_size; /* size in bytes */
uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes */
uint32_t os_version;
uint32_t header_size; /* size of boot image header in bytes */
uint32_t reserved[4];
uint32_t header_version; /* offset remains constant for version check */
#define BOOT_ARGS_SIZE 512
#define BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE 1024
uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE + BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
};
Заголовок загрузочного образа, версия 2
Android 10 обновляет заголовок загрузочного образа до версии 2, в которой добавлен раздел для информации об образе восстановления DTB (размер образа и адрес физической нагрузки).
Версия 2 версии заголовка загрузочного образа использует следующий формат.
struct boot_img_hdr
{
uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
uint32_t kernel_size; /* size in bytes */
uint32_t kernel_addr; /* physical load addr */
uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes */
uint32_t ramdisk_addr; /* physical load addr */
uint32_t second_size; /* size in bytes */
uint32_t second_addr; /* physical load addr */
uint32_t tags_addr; /* physical addr for kernel tags */
uint32_t page_size; /* flash page size we assume */
uint32_t header_version;
uint32_t os_version;
uint8_t name[BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];
uint32_t id[8]; /* timestamp / checksum / sha1 / etc */
uint8_t extra_cmdline[BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
uint32_t recovery_[dtbo|acpio]_size; /* size of recovery image */
uint64_t recovery_[dtbo|acpio]_offset; /* offset in boot image */
uint32_t header_size; /* size of boot image header in bytes */
uint32_t dtb_size; /* size of dtb image */
uint64_t dtb_addr; /* physical load address */
};
Заголовок загрузочного образа, версия 1
Android 9 преобразует unused
поле заголовка загрузочного образа в поле версии заголовка. Устройства, запускаемые с Android 9, должны использовать заголовок загрузочного образа с версией заголовка, установленной на 1 или выше (это проверено VTS).
Версия 1 версии заголовка загрузочного образа использует следующий формат.
struct boot_img_hdr
{
uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
uint32_t kernel_size; /* size in bytes */
uint32_t kernel_addr; /* physical load addr */
uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes */
uint32_t ramdisk_addr; /* physical load addr */
uint32_t second_size; /* size in bytes */
uint32_t second_addr; /* physical load addr */
uint32_t tags_addr; /* physical addr for kernel tags */
uint32_t page_size; /* flash page size we assume */
uint32_t header_version;
uint32_t os_version;
uint8_t name[BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];
uint32_t id[8]; /* timestamp / checksum / sha1 / etc */
uint8_t extra_cmdline[BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
uint32_t recovery_[dtbo|acpio]_size; /* size of recovery image */
uint64_t recovery_[dtbo|acpio]_offset; /* offset in boot image */
uint32_t header_size; /* size of boot image header in bytes */
};
Устройства, отличные от A/B, могут указать оверлейный образ DTB/ACPI для восстановления , чтобы минимизировать сбои обновления по беспроводной сети (OTA). (У устройств A/B этой проблемы нет, и им не нужно указывать оверлейный образ.) Можно указать либо образ DTBO, либо образ ACPIO, но не оба (поскольку они используются в разных архитектурах). Чтобы правильно настроить заголовок загрузочного образа, при использовании:
Образ DTBO для восстановления включает поля
recovery_dtbo_size
иrecovery_dtbo_offset
(и не включает поляrecovery_acpio_size
иrecovery_acpio_offset
).Образ ACPIO для восстановления включает поля
recovery_acpio_size
иrecovery_acpio_offset
(и не включает поляrecovery_dtbo_size
иrecovery_dtbo_offset
).
Поле header_size
содержит размер заголовка загрузочного образа. Если для версии заголовка загрузочного образа задано значение 1, поле id
содержит дайджест SHA-1 для раздела recovery_[dtbo|acpio]
загрузочного образа в дополнение к разделам kernel
, ramdisk
и second sections
. Дополнительные сведения о recovery_[dtbo|acpio]_size
и recovery_[dtbo|acpio]_offset
см. в разделе Образы для восстановления .
Устаревший заголовок загрузочного образа, версия 0
Устройства, запущенные до Android 9 с использованием устаревшего заголовка загрузочного образа, считаются использующими заголовок загрузочного образа версии 0.
struct boot_img_hdr
{
uint8_t magic[BOOT_MAGIC_SIZE];
uint32_t kernel_size; /* size in bytes */
uint32_t kernel_addr; /* physical load addr */
uint32_t ramdisk_size; /* size in bytes */
uint32_t ramdisk_addr; /* physical load addr */
uint32_t second_size; /* size in bytes */
uint32_t second_addr; /* physical load addr */
uint32_t tags_addr; /* physical addr for kernel tags */
uint32_t page_size; /* flash page size we assume */
uint32_t unused;
uint32_t os_version;
uint8_t name[BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */
uint8_t cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];
uint32_t id[8]; /* timestamp / checksum / sha1 / etc */
uint8_t extra_cmdline[BOOT_EXTRA_ARGS_SIZE];
};