Android 9 安卓P System-as-root简介

搭载 Android 9 的所有新设备都必须使用 system-as-root（BOARD_BUILD_SYSTEM_ROOT_IMAGE必须为 true），它可以将ramdisk.img合并到system.img，而后者会反过来再作为 rootfs 进行装载。对于要升级到 Android 9的设备，使用system-as-root并非强制要求。本文档介绍了system-as-root、列出了dm-verity支持的内核要求（包括所依赖的内核补丁程序），还提供了一些设置示例。

关于系统专用 OTA

当前 Android 生态系统支持两种类型的分区布局：

• 在 A/B 分区架构中，system 分区作为 rootfs 装载。
• 在非 A/B 分区架构中，/boot 分区中的 ramdisk.img 会被加载到内存中（反过来再作为 rootfs 进行装载），而 system 分区则在 /system 中装载。

在 Android 8.0 中进行的架构更改（在 Project Treble 项目中）支持系统专用 OTA（其中 system.img 可在不更改其他分区的情况下跨主要 Android 版本进行更新）。不过，对于非 A/B 设备来说，由于 ramdisk.img 位于 /boot 分区中，因此它无法使用 Android 8.x 架构通过系统专用 OTA 进行更新。这样一来，旧的 ramdisk.img 可能不适用于新的 system.img，具体原因如下：
– ramdisk.img 中较旧的 /init 可能无法解析 /system 上的 *.rc 文件。
– ramdisk 包含 /init.rc，它也可能已过期（相较于新 /system 所要求的）。

为确保系统专用 OTA 按预期运行，Android 9 中必须使用 system-as-root。非 A/B 设备必须从 ramdisk 分区布局切换到 system-as-root 分区布局；A/B 设备已被要求使用 system-as-root，因此无需做出改动。

关于 A/B 设备和非 A/B 设备

A/B 设备和非 A/B 设备的分区详情如下：

关于 system-as-root

在 Android 9 中，非 A/B 设备应采用 system-as-root，以便通过系统专用 OTA 进行更新。

注意：如果设备使用的是 A/B 分区架构，则无需做出任何改动。

注意：如果设备使用的是 A/B 分区架构，则无需做出任何改动。与将 /boot 改编为recovery分区的A/B设备不同，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 → 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，恢复模式可能会遭到破坏。因此，对于非A/B设备来说，/recovery分区必须作为单独的分区存在（不同于非A/B设备的/boot），这意味着恢复映像将继续延迟更新（即如同 Android 9 之前的设备中那样）。

非 A/B 设备在使用 Android 9 前后的分区布局差异：

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)
    ...

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：

• 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。
• 对于 vboot 2.0 (AVB)，引导加载程序必须先整合 external/avb/libavb，external/avb/libavb随后会解析/system的哈希树描述符），然后将其转换为 dm-verity 参数，最后再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）。

需要下列内核补丁程序：
– 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

注意：您也可以在 external/avb/contrib/linux/{4.4,4.9,etc.}/*上找到上述AVB专用内核补丁程序文件。

下面是来自真实设备的示例，显示的是内核命令行中 system-as-root 的 dm-verity 相关设置：

vboot 1.0

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 (AVB)

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"

特定于设备的根文件夹

借助 system-as-root，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将消失，因为整个根目录内容已被system-as-root GSI取而代之。如果存在对特定于设备的根文件夹的依赖性（例如此类文件夹作装载点），则移除这些文件夹可能会导致设备无法启动。

要避免出现此问题，请不要使用BOARD_ROOT_EXTRA_FOLDERS来添加特定于设备的根文件夹（此类文件夹将来可能会被弃用）。如果您需要指定特定于设备的装载点，请使用/mnt/vendor/<mount point>（已在这些更改列表中添加）。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）。