Android系统升级解析：深度剖析update包升级流程

老铁们，大家好，相信还有很多朋友对于Android系统升级解析：深度剖析update包升级流程和的相关问题不太懂，没关系，今天就由我来为大家分享分享Android系统升级解析：深度剖析update包升级流程以及的问题，文章篇幅可能偏长，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！

升级流程概述

升级的流程图：

升级流程分析

第一步：升级包获取

升级获取可以通过远程下载，也可直接拷贝到指定目录即可。

第二步：准备升级

然后调用RecoverySystem.installPackage将目录通过传参方式传递下去。这是应用层代码如下：

public void updateSystem(String updateSavePath) { File packageFile = new File(updateSavePath); try { //调用升级接口 RecoverySystem.installPackage(this, packageFile); } catch (IOException e) { LOG.e(TAG, "RecoverySystem ERROR!!!"); e.printStackTrace(); String errDesc =String.format("execute system update fail. reason->%s", e.toString()); reportUpdateError(errDesc); }LOG.d(TAG, "RecoverySystem OK!!!");copyUpdateFileIsSuccess = false;}

在应用层下载升级包后，会调用RecoverySystem.installPackage(Context context, File packageFile)函数来发起安装过程，这个过程主要的原理，实际上只是往 /cache/recovery/command 写入升级包存放路径，然后重启到recovery模式，仅此而已。

public static void installPackage(Context context, File packageFile) throws IOException { String filename = packageFile.getCanonicalPath(); Log.w(TAG, "!!! REBOOTING TO INSTALL " + filename + " !!!");//升级包路径final String filenameArg = "--update_package=" + filename;final String localeArg = "--locale=" + Locale.getDefault().toString();bootCommand(context, filenameArg, localeArg);}private static void bootCommand(Context context, String… args) throws IOException { RECOVERY_DIR.mkdirs(); // In case we need it COMMAND_FILE.delete(); // In case it's not writable LOG_FILE.delete(); FileWriter command = new FileWriter(COMMAND_FILE); try { for (String arg : args) { if (!TextUtils.isEmpty(arg)) { command.write(arg); command.write("\n"); } } } finally { command.close(); } // Having written the command file, go ahead and reboot PowerManager pm = (PowerManager) context.getSystemService(Context.POWER_SERVICE); //重启到recovery模式 pm.reboot(PowerManager.REBOOT_RECOVERY); throw new IOException("Reboot failed (no permissions?)");}

PowerManager.REBOOT_RECOVERY的值为字符串"recovery"，pm.reboot()方法最后会将recovery写入到misc分区的BCB中去。

BCB即Bootloader Control Block，启动控制信息块，位于misc分区，从代码上看，就是一个结构体。如下：

struct bootloader_message { char command[32]; char status[32]; char recovery[1024]; };

bootloader_message 结构体包含三个字段，具体含义如下：

command 字段中存储的是命令，它有以下几个可能值：

boot-recovery：系统将启动进入Recovery模式

update-radia 或者 update-hboot：系统将启动进入更新firmware的模式，这个更新过程由bootloader完成

NULL：空值，系统将启动进入Main System主系统，正常启动。

status 字段存储的是更新的结果。更新结束后，由Recovery或者Bootloader将更新结果写入到这个字段中。

recovery 字段存放的是recovry模块的启动参数，一般包括升级包路径。其存储结构如下：第一行存放字符串“recovery”,第二行存放路径信息“–update_package=/mnt/sdcard/update.zip”等。 因此，参数之间是以“\n”分割的。

第三步：系统重启进入Recovery模式，进行升级操作

Android系统进行升级的时候，有两种途径：

一种是通过接口传递升级包路径自动升级（Android系统SD卡升级），升级完之后系统自动重启。另一种是手动进入recovery模式下，选择升级包进行升级，升级完成之后停留在recovery界面，需要手动选择重启。

前者多用于手机厂商的客户端在线升级，后者多用于开发和测试人员。但不管哪种，原理都是一样的，都要在recovery模式下进行升级。

下面介绍的是升级包保存在cache目录下，且升级包路径保存在/cache/recovery/command中的方式（升级包的存放路径，从BCB或者/cache/recovery/command里面解析得到的）。

重启进入升级主要流程：

系统重启进入Recovery模式。读取BCB的command，读取到”boot-recovery”后，加载recovery.img，启动recovery。

在install.cpp进行升级操作

try_update_binary执行升级脚本

调用finish_recovery方法，清除BCB信息,重启

1、系统重启进入Recovery模式

系统重启时会判断/cache/recovery目录下是否有command文件，如果存在就进入recovery模式，否则就正常启动。

进入到Recovery模式下，将执行recovery.cpp的main函数，下面贴出关键代码片段：

… …while ((arg = getopt_long(argc, argv, "", OPTIONS, NULL)) != -1) { switch (arg) { case 's': send_intent = optarg; break; case 'u': update_package = optarg; break; … … } … …

2、在install.cpp进行升级操作

在main函数中最终会调用到install_package方法。

… …if (update_package != NULL) { status = install_package(update_package, &wipe_cache, TEMPORARY_INSTALL_FILE, true); … …} … …

具体的升级过程都是在install.cpp中执行的，再来看看install_package方法。

int install_package(const char* path, int* wipe_cache, const char* install_file, bool needs_mount) { … … if (setup_install_mounts() != 0) { … … } else { result = really_install_package(path, wipe_cache, needs_mount); } … …}

install_package方法中创建了log文件（记录升级报错的信息）。然后调用really_install_package方法。

really_install_package方法中，首先验证签名，再读取升级包，然后进行调用try_update_binary方法升级

3、try_update_binary执行升级脚本

static int try_update_binary(const char *path, ZipArchive *zip, int* wipe_cache) {const ZipEntry* binary_entry = mzFindZipEntry(zip, ASSUMED_UPDATE_BINARY_NAME);... ...const char* binary = "/tmp/update_binary";unlink(binary);int fd = creat(binary, 0755); ... ...//将升级包里面的update_binary解压到/tmp/update_binarybool ok = mzExtractZipEntryToFile(zip, binary_entry, fd);... ...const char** args = (const char**)malloc(sizeof(char*) * 5);args[0] = binary; //update_binary存放路径args[1] = EXPAND(RECOVERY_API_VERSION); // Recovery版本号char* temp = (char*)malloc(10);sprintf(temp, "%d", pipefd[1]);args[2] = temp;args[3] = (char*)path; //升级包存放路径args[4] = NULL;pid_t pid = fork();//fork一个子进程if (pid == 0) { close(pipefd[0]); //子进程调用update-binary执行升级操作 execv(binary, (char* const*)args); fprintf(stdout, "E:Can't run %s (%s)\n", binary, strerror(errno)); _exit(-1);}//父进程负责接受子进程发送的命令去更新ui显示 ... ...int status;waitpid(pid, &status, 0);if (!WIFEXITED(status) || WEXITSTATUS(status) != 0) { //安装失败，返回INSTALL_ERROR return INSTALL_ERROR;} //安装成功，返回INSTALL_SUCCESSreturn INSTALL_SUCCESS;}

4、调用finish_recovery方法，清除BCB信息,重启

OTA升级成功，清空misc分区（BCB置零），并将保存到内存系统的升级日志/tmp/recovery.log保存到/cache/recovery/last_log。重启设备进入Main System，升级完成。