實作虛擬 A/B

如要在新裝置上實作虛擬 A/B 版本，或對已推出的裝置進行改裝，您必須變更裝置專屬程式碼。

建構旗標

使用虛擬 A/B 的裝置必須設定為 A/B 裝置，並以動態分區啟動。

對於透過虛擬 A/B 啟動的裝置，請將其設為繼承虛擬 A/B 裝置的基本設定：

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

使用虛擬 A/B 啟動功能的裝置，其 BOARD_SUPER_PARTITION_SIZE 所需的主機板大小只有一半，因為 B 槽已不再位於超級主機板中。也就是說，BOARD_SUPER_PARTITION_SIZE 必須大於或等於 sum(size of update groups) + overhead，而 sum(size of partitions) + overhead 也必須大於或等於 sum(size of partitions) + overhead。

針對 Android 13 以上版本，如要啟用 Virtual A/B 的壓縮快照，請繼承下列基本設定：

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

這可在使用無操作壓縮法時，透過虛擬 A/B 版本啟用使用者空間快照。接著，您可以將壓縮方法設為其中一種支援的方法，zstd 和 lz4。針對 Android 15，您可以進一步自訂壓縮方式，以符合裝置需求。詳情請參閱「微調壓縮設定」。

PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_METHOD := lz4
PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_FACTOR := 65536

針對 Android 12，如要透過 Virtual A/B 啟用壓縮快照，請繼承下列基本設定：

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

XOR 壓縮

對於升級至 Android 13 以上版本的裝置，系統預設不會啟用 XOR 壓縮功能。如要啟用 XOR 壓縮功能，請在裝置的 .mk 檔案中加入以下內容。

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

對於繼承自 android_t_baseline.mk 的裝置，系統預設會啟用 XOR 壓縮功能。

使用者空間合併

在最新版本的虛擬 A/B 中 (Android T 以上版本)，快照合併程序會完全在使用者空間中進行。這項變更是由 snapuserd 和 dm-user 所實現。搭載 Android 13 以上版本的裝置預設會啟用使用者空間合併功能，而針對舊版裝置升級，則可透過以下方式設定此屬性：

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

啟動控制 HAL

boot control HAL 提供介面，讓 OTA 用戶端控制啟動槽。虛擬 A/B 需要升級 boot control HAL 的次要版本，因為需要額外的 API 來確保系統啟動載入程式在閃燈或恢復原廠設定期間受到保護。如需 HAL 定義的最新版本，請參閱 IBootControl.hal 和 types.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
}

變更 fstab

中繼資料分割區的完整性對啟動程序至關重要，尤其是在 OTA 更新後。因此，必須先檢查中繼資料分割區，才能讓 first_stage_init 掛載該分割區。為確保確實發生這種情況，請將 check fs_mgr 標記新增至 /metadata 的項目。以下提供範例：

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

核心需求

如要啟用快照功能，請將 CONFIG_DM_SNAPSHOT 設為 true。

如果是使用 F2FS 的裝置，請加入 f2fs: export FS_NOCOW_FL flag to user 核心修補程式，以修正檔案固定功能。請一併納入 f2fs: support aligned pinned file 核心修補程式。

虛擬 A/B 會依賴核心版本 4.3 中新增的功能：snapshot 和 snapshot-merge 目標中的溢位狀態位元。所有搭載 Android 9 以上版本的裝置，都應已搭載 4.4 以上版本的核心。

如要啟用壓縮快照，最低支援的核心版本為 4.19。設定 CONFIG_DM_USER=m 或 CONFIG_DM_USER=y。如果使用前者 (模組)，則模組必須在第一階段 ramdisk 中載入。如要達成這一目標，請在裝置 Makefile 中加入下列程式行：

BOARD_GENERIC_RAMDISK_KERNEL_MODULES_LOAD := dm-user.ko

Fastboot 工具異動

Android 11 會對 Fastboot 通訊協定進行以下變更：

• getvar snapshot-update-status：傳回啟動控制 HAL 傳送至啟動載入程式的值：
  • 如果狀態為 MERGING，則系統啟動載入程式必須傳回 merging。
  • 如果狀態為 SNAPSHOTTED，則啟動載入程式必須傳回 snapshotted。
  • 否則，Bootloader 必須傳回 none。
• snapshot-update merge：完成合併作業，並視需要啟動至復原/快速啟動模式。只有在 snapshot-update-status 為 merging 時，此指令才有效，且僅支援在 fastbootd 中執行。
• snapshot-update cancel：將開機控制 HAL 的合併狀態設為 CANCELLED。裝置鎖定時，這個指令無效。
• erase 或 wipe：metadata、userdata 或分區的 erase 或 wipe 應檢查快照合併狀態，以便保留啟動控制 HAL 的合併狀態。如果狀態為 MERGING 或 SNAPSHOTTED，裝置應中止作業。
• set_active：變更使用中運算單元的 set_active 指令應檢查快照合併狀態。如果狀態為 MERGING，裝置應中止作業。在 SNAPSHOTTED 狀態下，您可以安全地變更時段。

這些異動旨在避免裝置意外無法啟動，但可能會影響自動化工具。若將指令做為刷新所有分區的元件 (例如執行 fastboot flashall) 時，建議使用下列流程：

1. 查詢 getvar snapshot-update-status。
2. 如果 merging 或 snapshotted，請核發 snapshot-update cancel。
3. 繼續執行閃燈步驟。

注意： 當工具執行裝置的一次性清除作業，或使用 set_active 執行一次性插槽號碼變更作業時，請勿使用上述流程，以確保裝置中的保護措施 (在 Bootloader 或 fastbootd 中) 禁止可能導致裝置無法啟動的作業。

降低儲存空間需求

如果裝置未在 super 中分配完整的 A/B 儲存空間，且預計視需要使用 /data，強烈建議使用區塊對應工具。區塊對應工具可確保各版本的區塊分配一致，減少對快照的非必要寫入作業。詳情請參閱「縮減 OTA 大小」一節。

OTA 壓縮演算法

OTA 套件可針對不同的成效指標進行調整。Android 提供多種支援的壓縮方法 (lz4、zstd 和 none)，這些方法會在安裝時間、COW 空間使用量、啟動時間和快照合併時間之間取得平衡。透過壓縮功能啟用虛擬 ADB 的預設選項為 lz4 compression method。

注意 ：壓縮方法之間的相對效能會因 CPU 速度和儲存空間總處理量而異，而這兩項因素可能會因裝置而異。以下產生的所有 OTA 套件都會停用 PostInstall，啟動時間會稍微減慢。在 Pixel 8 Pro 上，未經壓縮的完整 OTA 更新檔案的總動態分割區大小為 6.3 GB。

微調壓縮

您可以透過兩種方法進一步自訂壓縮演算法：(壓縮等級) (犧牲速度以換取壓縮程度) 和 (壓縮係數) (可壓縮的最大視窗大小)。壓縮等級可用於 zstd 等特定演算法，而變更等級會在速度和壓縮率之間產生取捨。壓縮係數會說明 OTA 安裝期間使用的最大壓縮視窗大小。預設值為 64k，但您可以自訂建構參數 PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_FACTOR 來覆寫。支援的壓縮係數為 4k、8k、16k、32k、64k、128k 和 256k。

PRODUCT_VIRTUAL_AB_COMPRESSION_FACTOR := 65536

Pixel 8 Pro 的 OTA 增量

	不含安裝後階段的安裝時間	COW 空間用量	OTA 啟動時間	快照合併時間
lz4	18 分 15 秒	2.5 GB	32.7 秒	98.6 秒
zstd	24 分 49 秒	2.05 GB	36.3 秒	133.2 秒
無	16 分 42 秒	4.76 GB	28.7 秒	76.6 秒

Pixel 8 Pro 上的完整 OTA

	不含安裝後階段的安裝時間	COW 空間用量	OTA 啟動時間	快照合併時間
lz4	15 分 11 秒	4.16 GB	17.6 秒	82.2 秒
zstd	16 分 19 秒	3.46 GB	21.0 秒	106.3 秒
無	13 分 33 秒	6.39 GB	18.5 秒	92.5 秒