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Android OTA 升级入门篇_android ota升级流程

作者：知新_RL | 2024-05-16 02:06:44

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android ota升级流程

简介

第一次接手FOTA ,记录下app 端的实现过程，和一些基本概念，不对的地方，还望指正．

Android FOTA 广义是Android 实现设备系统无线升级的全部过程和手段。如果一个设备无线升级的系统是完备的话,则一个FOTA过程主要包含以下工作:

1. 制作FOTA升级包:升级包一种可供设备实现系统更新升级的一个压缩包文件,解压缩后本质是各种img文件、被执行文件和一些配置信息等。Android升级时

会有对应的程序解析这个文件。

2. 测试FOTA升级包:在发布这个版本之后,需要测试设备是否可以进行无线升级,是否会出现问题。

3. 发布升级包:将FOTA升级包发给客户或者上传客户服务器

其实和app 升级是一个道理，下载－安装－重启生效

升级

google 已经为我们集成了升级方式，AB 升级和Recovery 升级，相对来说recovery 会进入系统recovery mode ,影响用户使用，而AB 升级是无感升级，两个slot 重启切换，不影响用户使用，体验更好.

目前android 11 默认是开启　virtural AB，对于上层来说其实没啥区别，都是调用updata_engine就可以了，参考了一部分文章，两者主要是super 分区的差异

bootloader_a

bootloader_b

boot_a

boot_b

vendor_boot_a

vendor_boot_b

dtbo_a

dtbo_b

vbmeta_a

vbmeta_b

super

virtualAB        通过快照方式写入 super 分区，只保留一份                         

system

product

vendor

   AB　传统分区，两个slot

system_a

product_a

vendor_a

system_b

product_b

vendor_b

app 实现

第一次接触的，可以参考packages/apps/Car/SystemUpdater　android 系统为我们提供的demo

好了直接上代码,我把安装流程集成到service 里面．actvity 等要是想要进度条，实现 ResultReceiver，传递过来就可以了

  1.  
  2. /**
  3.     安装软件的服务
  4.  */
  5. public class InstallService extends IntentService {
  6.  
  7.     private static final String TAG = "InstallService";
  8.     private final UpdateEngine mUpdateEngine = new UpdateEngine();
  9.     private final SimUpdateEngineCallback mSimUpdateEngineCallback = new SimUpdateEngineCallback();
  10.     public static final String EXTRA_PARAM_RESULT_RECEIVER = "result-receiver";
  11.  
  12.  
  13.     public InstallService() {
  14.         super("InstallService");
  15.     }
  16.  
  17.     WeakReference<ResultReceiver> resultCallbackWeak;
  18.     @Override
  19.     protected void onHandleIntent(Intent intent) {
  20.         Log.d(TAG, "On handle intent is called");
  21.         spec = new PayloadSpec();
  22.         ResultReceiver resultCallback = (ResultReceiver)intent.getParcelableExtra(EXTRA_PARAM_RESULT_RECEIVER);
  23.         this.resultCallbackWeak = new WeakReference<ResultReceiver>(resultCallback);
  24.         Log.d(TAG, "resultCallback = "+resultCallback);
  25.         File otaFile = new File(CommonUtils.INSTALL_PATH);
  26.         if(otaFile.exists()){
  27.             execute(otaFile);
  28.         }
  29.     }
  30.  
  31.     PayloadSpec spec;
  32.  
  33.     @Override
  34.     public void onCreate() {
  35.         super.onCreate();
  36.     }
  37.  
  38.     @Override
  39.     public void onStart(Intent intent, int startId) {
  40.         super.onStart(intent, startId);
  41.     }
  42.  
  43.  
  44.  
  45.     @Override
  46.     public android.os.IBinder onBind(Intent intent) {
  47.         return null;
  48.     }
  49.  
  50.  
  51.     android.os.Handler mHandler = new android.os.Handler() {
  52.         @Override
  53.         public void handleMessage(android.os.Message msg) {
  54.  
  55.         }
  56.     };
  57.  
  58.     /**
  59.      * Starts InstallService.
  60.      *
  61.      * @param context        application context
  62.      * @param resultCallback callback that will be called when the update is ready to be installed
  63.      */
  64.     public static void startService(Context context,
  65.             ResultReceiver resultCallback) {
  66.         Log.d(TAG, "Starting InstallService");
  67.         Intent intent = new Intent(context, InstallService.class);
  68.         intent.putExtra(EXTRA_PARAM_RESULT_RECEIVER, resultCallback);
  69.         context.startService(intent);
  70.     }
  71.  
  72.  
  73.     private void  execute(File file){
  74.         // Preconditions.checkArgument(files.length > 0, "No file specified");
  75.         try {
  76.             UpdateParser.ParsedUpdate result = UpdateParser.parse(file);   
  77.             if (result == null) {
  78.                 spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  79.                 spec.description = "Failed verification";
  80.                 Log.e(TAG, String.format("Failed verification"));
  81.                 updateResult(spec);
  82.                 return;
  83.             }
  84.             if (!result.isValid()) {
  85.                 spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  86.                 spec.description = "file invalid";
  87.                 Log.e(TAG, String.format("Failed verification %s", result));
  88.                 updateResult(spec);
  89.                 return;
  90.             }
  91.             if (Log.isLoggable(TAG, Log.INFO)) {
  92.                 Log.i(TAG, result.toString());
  93.             }
  94.             mUpdateEngine.bind(mSimUpdateEngineCallback, handler);
  95.             mUpdateEngine.applyPayload(
  96.                 result.mUrl, result.mOffset, result.mSize, result.mProps);
  97.  
  98.         } catch (IOException e) {
  99.             Log.e(TAG, String.format("For file %s", file), e);
  100.             spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  101.             spec.description = "IOException";
  102.             updateResult(spec);
  103.         }
  104.  
  105.  
  106.     }
  107.  
  108.     /** Handles events from the UpdateEngine. */
  109.     public class SimUpdateEngineCallback extends UpdateEngineCallback {
  110.  
  111.         @Override
  112.         public void onStatusUpdate(int status, float percent) {
  113.             Log.d(TAG, String.format("onStatusUpdate %d, Percent %.2f", status, percent));
  114.             switch (status) {
  115.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.IDLE:
  116.                     //todo ,Update status code: update engine is in idle state.
  117.                      break;
  118.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.CHECKING_FOR_UPDATE:
  119.                     //todo ,Update status code: update engine is checking for update.
  120.                      break;
  121.                 case 11:
  122.                     //todo ,i do not know why
  123.                      break;
  124.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.UPDATE_AVAILABLE:
  125.                     //todo ,Update status code: an update is available.
  126.                      break;
  127.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.DOWNLOADING:
  128.                     Log.d(TAG, "UpdateEngine.UpdateStatusConstants.DOWNLOADING progress = "+percent);
  129.                     int progress = (int) (percent * 100);
  130.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_UPDATE_PROGRESS;
  131.                     spec.progress = progress;
  132.                     updateResult(spec);
  133.                     break;
  134.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.VERIFYING:
  135.                     //todo ,Update status code: update engine is verifying an update.
  136.                      break;    
  137.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.FINALIZING :
  138.                     //todo Update status code: update engine is finalizing an update.
  139.                     break;
  140.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.UPDATED_NEED_REBOOT:
  141.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FINISH_REBOOT;
  142.                     spec.description = "更新成功";
  143.                     updateResult(spec);
  144.                     break;
  145.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.REPORTING_ERROR_EVENT:
  146.                     //出错
  147.                     // spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  148.                     // spec.description = "系统更新失败";
  149.                     // updateResult(spec);
  150.                     break;
  151.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.ATTEMPTING_ROLLBACK:
  152.                     //系统回滚
  153.                     // spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  154.                     // spec.description = "系统更新失败";
  155.                     // updateResult(spec);
  156.                     break;
  157.                 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.DISABLED:
  158.                     //update engine disable
  159.                     break;
  160.             
  161.                 default:
  162.                     // spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  163.                     // spec.description = "系统更新失败";
  164.                     // updateResult(spec);
  165.                     break;
  166.                     // noop
  167.             }
  168.         }
  169.  
  170.  
  171.         @Override
  172.         public void onPayloadApplicationComplete(int errorCode) {
  173.             Log.w(TAG, String.format("ErrorCodeConstants　onPayloadApplicationComplete %d", errorCode));
  174.             mUpdateEngine.unbind();
  175.             switch(errorCode){
  176.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.SUCCESS:
  177.                     //todo 升级成功
  178.                     break;
  179.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.ERROR:
  180.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  181.                     spec.description = "ERROR";
  182.                     updateResult(spec);
  183.                     break;
  184.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.NOT_ENOUGH_SPACE:
  185.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_NOT_ENOUGH_SPACE;
  186.                     spec.description = "存储空间不足";
  187.                     updateResult(spec);
  188.                     break;
  189.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.PAYLOAD_TIMESTAMP_ERROR:
  190.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  191.                     spec.description = "时间戳不对";
  192.                     updateResult(spec);
  193.                     break;
  194.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.PAYLOAD_HASH_MISMATCH_ERROR:
  195.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  196.                     spec.description = "hash值不对";
  197.                     updateResult(spec);
  198.                     break;
  199.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.PAYLOAD_SIZE_MISMATCH_ERROR:
  200.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  201.                     spec.description = "大小不对";
  202.                     updateResult(spec);
  203.                     break;
  204.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.DOWNLOAD_PAYLOAD_VERIFICATION_ERROR:
  205.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  206.                     spec.description = "签名不对";
  207.                     updateResult(spec);
  208.                     break;
  209.                 case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.PAYLOAD_MISMATCHED_TYPE_ERROR:
  210.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID;
  211.                     spec.description = "类型不匹配";
  212.                     updateResult(spec);
  213.                     break;
  214.                 
  215.                 default:
  216.                     //升级失败
  217.                     spec.resultCode = MessageContant.FOTA_UPGRADE_FAIL;
  218.                     spec.description = "系统更新失败";
  219.                     updateResult(spec);
  220.                     break;
  221.  
  222.             }
  223.         }
  224.     }
  225.  
  226.     private Handler handler=new Handler(){
  227.         @Override
  228.         public void handleMessage(Message msg) {
  229.             // switch (msg.what){
  230.             //     case MessageContant.FOTA_START_UPDATE:
  231.             //         Log.e(TAG,"FOTA_START_UPDATE");
  232.             //         break;
  233.             //     case MessageContant.FOTA_UPDATE_PROGRESS:
  234.             //         Log.e(TAG,"FOTA_UPDATE_PROGRESS");
  235.             //         //通过 msg.obj 获取 ProgressBar 的进度，然后显示进度值
  236.             //         int process = (int) msg.obj;
  237.             //         break;
  238.             // }
  239.             super.handleMessage(msg);
  240.         }
  241.     };
  242.  
  243.     Bundle resultData = new Bundle();
  244.  
  245.     /**
  246.         return to UI
  247.      */
  248.     private void updateResult(PayloadSpec spec){
  249.         //非法安装包，则统一删除
  250.         if(spec.description != null){
  251.             Log.e(TAG, "spec.description = "+spec.description);
  252.         }
  253.         if(spec.resultCode == MessageContant.FOTA_FILE_INVAlID){
  254.                 Log.e(TAG, "parse file error");
  255.                 UpdateUtil.showUpdateResult(getApplicationContext());
  256.                 SharedPreferences sp = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(getApplicationContext());
  257.                 SharedPreferences.Editor pEdits = sp.edit();
  258.                 pEdits.putInt ("INSTALL",0);
  259.                 pEdits.putInt ("DOWNLOADING",0);
  260.                 pEdits.commit();
  261.         }
  262.         if(null != resultCallbackWeak.get()){
  263.             Log.i(TAG,"updateResult");
  264.             resultData.putSerializable("result",spec);
  265.             resultCallbackWeak.get().send(0, resultData);
  266.         }
  267.     }
  268.  
  269.  
  270. }

PayloadSpec.java

  1. public class PayloadSpec implements Serializable {
  2.  
  3.     private static final long serialVersionUID = 41043L;
  4.  
  5.     /**
  6.         返回结果码
  7.      */
  8.     public int resultCode;
  9.     /**
  10.         描述
  11.      */
  12.     public String description;
  13.     /**
  14.         进度条
  15.      */
  16.     public int progress;
  17.  
  18. }

只需调用

/**

mResultReceiver 为ResultReceiver　实例

*/

InstallService.startService(mContext,mResultReceiver);

我们主要关注几个状态码

 case UpdateEngine.UpdateStatusConstants.UPDATED_NEED_REBOOT:

升级成功，提示您是否重启
public void onPayloadApplicationComplete(int errorCode) 
中的      

case UpdateEngine.ErrorCodeConstants.SUCCESS:
提示升级完成，

升级失败的，主要监听这里面的，这个是最终状态．             

OTA 包

整包升级

  make otapackage

out/target/product/(device)/(device)ota-eng.xss.zip

编译出整包，优点是只保留最新版本就可以了，缺点是下载包太大．

差分包

差分包顾名思义，就是两个版本的差异，通过以下命令．
./build/make/tools/releasetools/ota_from_target_files.py -v -p ./out/host/linux-x86/ -i old-target-files.zip new-target-files.zip 　fota.zip

old-target-files.zip

new-target-files.zip 这两个target 包，整编后位置在out/disk 下面

或者out/target/product/(device)/obj/PACKAGING/target_files_intermediates

差分包升级缺点是每次都得备份target 包，优点是差分包比较小，节约流量；

命令升级

为了验证差分包是否ok, 可以先通过命令升级，看看是否ok.

制作完差分包后　adb shell ，输入下面命令

update_engine_client --payload=file:///sdcard/payload.bin --update --headers="
FILE_HASH=osa/esLUKk6WPwoZkIehvz4JB/PVO7j15DEBaHKhr/s=
FILE_SIZE=192242848
METADATA_HASH=pdqbMcHlZpKSPll7XRMUz8wN/demqmgRy3fOIiPpQ50=
METADATA_SIZE=95795"

注意换行，标注红色部分的，需要手动修改对应差分包里面的信息，解压差分包得到下面信息

打开payload_properties.txt　就能看到上面需要的参数信息了，对应填上就可以了，

注意把payload.bin　push 到设置升级的位置，我这边选择的是file:///sdcard/payload.bin

错误分析

１，针对http 下载的文件，一定要主要文件权限问题，我这边下载到/data/ota_package/ 后发现文件权限变成，-rw-------  1 system system ,这样升级就会遇到权限问题，其他分组的就没有读写权限．

修改方式：修改下载文件的权限，注意一点要下载之前，就修改，下载后修改就不行了．

  1. public static void changemode(File destFile){
  2.         try{
  3.             if(!destFile.exists()){
  4.                 destFile.createNewFile();
  5.             }
  6.             /* file.createNewFile();*/
  7.             destFile.setWritable(Boolean.TRUE);
  8.             destFile.setReadable (Boolean.TRUE);
  9.             String command = "chmod 666 " + destFile.getAbsolutePath();
  10.             Log.i(TAG, "command = " + command);
  11.             Runtime runtime = Runtime.getRuntime(); 
  12.             Process proc = runtime.exec(command);
  13.         } catch (IOException e) {
  14.             Log.i(TAG,"chmod fail!!!!");
  15.             e.printStackTrace();
  16.         }
  17.     }

２，刚开始升级会抛出状态码

onStatusUpdate

2  11  3

其中11 ，我查了值是大小不匹配，我以为是异常情况，认为安装包不对，直接删除了，导致后面更新进行不下去了，莫名其妙

所以onStatusUpdate　　中的状态码，我们主要关注reboot 的，即可，

onPayloadApplicationComplete　中返回的，才是真正是否升级成功状态．

参考system/update_engine/common/error_code.h 中状态码

　

注意事项

１，android 默认升级文件是放在/data/ota_package/,建议保留，但是data 分区随着时间的推移，空间可能不够了，所以，也可以创建一个单独的分区放升级文件 eg:/fota/

２，测试的时候一定要把selinux 关掉，adb shell setenforce 0,可以专注升级流程是否ok,最后通过dmesg ,把权限都加上．

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