Android系统Recovery工作原理之使用update.zip升级过程分析（七）---Recovery服务的核心install_package函数【转】

2023-02-23 17:54:42

本文转载自：http://blog.csdn.net/mu0206mu/article/details/7465514

一、       Recovery服务的核心install_package（升级update.zip特有）

和Recovery服务中的wipe_data、wipe_cache不同，install_package()是升级update.zip特有的一部分，也是最核心的部分。在这一步才真正开始对我们的update.zip包进行处理。下面就开始分析这一部分。还是先看图例：

Android系统Recovery工作原理之使用update.zip升级过程分析（七）---Recovery服务的核心install_package函数【转】

这一部分的源码文件位于：/gingerbread0919/bootable/recovery/install.c。这是一个没有main函数的源码文件，还是把源码先贴出来如下：

  1. /*
  2. * Copyright (C) 2007 The Android Open Source Project
  3. *
  4. * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  5. * you may not use this file except in compliance with the License.
  6. * You may obtain a copy of the License at
  7. *
  8. *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  9. *
  10. * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11. * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12. * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13. * See the License for the specific language governing permissions and
  14. * limitations under the License.
  15. */
  16. #include <ctype.h>
  17. #include <errno.h>
  18. #include <fcntl.h>
  19. #include <limits.h>
  20. #include <sys/stat.h>
  21. #include <sys/wait.h>
  22. #include <unistd.h>
  23. #include "common.h"
  24. #include "install.h"
  25. #include "mincrypt/rsa.h"
  26. #include "minui/minui.h"
  27. #include "minzip/SysUtil.h"
  28. #include "minzip/Zip.h"
  29. #include "mtdutils/mounts.h"
  30. #include "mtdutils/mtdutils.h"
  31. #include "roots.h"
  32. #include "verifier.h"
  33. #define ASSUMED_UPDATE_BINARY_NAME  "META-INF/com/google/android/update-binary"
  34. #define PUBLIC_KEYS_FILE "/res/keys"
  35. // If the package contains an update binary, extract it and run it.
  36. static int
  37. try_update_binary(const char *path, ZipArchive *zip) {
  38. const ZipEntry* binary_entry =
  39. mzFindZipEntry(zip, ASSUMED_UPDATE_BINARY_NAME);
  40. if (binary_entry == NULL) {
  41. mzCloseZipArchive(zip);
  42. return INSTALL_CORRUPT;
  43. }
  44. char* binary = "/tmp/update_binary";
  45. unlink(binary);
  46. int fd = creat(binary, 0755);
  47. if (fd < 0) {
  48. mzCloseZipArchive(zip);
  49. LOGE("Can't make %s\n", binary);
  50. return 1;
  51. }
  52. bool ok = mzExtractZipEntryToFile(zip, binary_entry, fd);
  53. close(fd);
  54. mzCloseZipArchive(zip);
  55. if (!ok) {
  56. LOGE("Can't copy %s\n", ASSUMED_UPDATE_BINARY_NAME);
  57. return 1;
  58. }
  59. int pipefd[2];
  60. pipe(pipefd);
  61. // When executing the update binary contained in the package, the
  62. // arguments passed are:
  63. //
  64. //   - the version number for this interface
  65. //
  66. //   - an fd to which the program can write in order to update the
  67. //     progress bar.  The program can write single-line commands:
  68. //
  69. //        progress <frac> <secs>
  70. //            fill up the next <frac> part of of the progress bar
  71. //            over <secs> seconds.  If <secs> is zero, use
  72. //            set_progress commands to manually control the
  73. //            progress of this segment of the bar
  74. //
  75. //        set_progress <frac>
  76. //            <frac> should be between 0.0 and 1.0; sets the
  77. //            progress bar within the segment defined by the most
  78. //            recent progress command.
  79. //
  80. //        firmware <"hboot"|"radio"> <filename>
  81. //            arrange to install the contents of <filename> in the
  82. //            given partition on reboot.
  83. //
  84. //            (API v2: <filename> may start with "PACKAGE:" to
  85. //            indicate taking a file from the OTA package.)
  86. //
  87. //            (API v3: this command no longer exists.)
  88. //
  89. //        ui_print <string>
  90. //            display <string> on the screen.
  91. //
  92. //   - the name of the package zip file.
  93. //
  94. char** args = malloc(sizeof(char*) * 5);
  95. args[0] = binary;
  96. args[1] = EXPAND(RECOVERY_API_VERSION);   // defined in Android.mk
  97. args[2] = malloc(10);
  98. sprintf(args[2], "%d", pipefd[1]);
  99. args[3] = (char*)path;
  100. args[4] = NULL;
  101. pid_t pid = fork();
  102. if (pid == 0) {
  103. close(pipefd[0]);
  104. execv(binary, args);
  105. fprintf(stdout, "E:Can't run %s (%s)\n", binary, strerror(errno));
  106. _exit(-1);
  107. }
  108. close(pipefd[1]);
  109. char buffer[1024];
  110. FILE* from_child = fdopen(pipefd[0], "r");
  111. while (fgets(buffer, sizeof(buffer), from_child) != NULL) {
  112. char* command = strtok(buffer, " \n");
  113. if (command == NULL) {
  114. continue;
  115. } else if (strcmp(command, "progress") == 0) {
  116. char* fraction_s = strtok(NULL, " \n");
  117. char* seconds_s = strtok(NULL, " \n");
  118. float fraction = strtof(fraction_s, NULL);
  119. int seconds = strtol(seconds_s, NULL, 10);
  120. ui_show_progress(fraction * (1-VERIFICATION_PROGRESS_FRACTION),
  121. seconds);
  122. } else if (strcmp(command, "set_progress") == 0) {
  123. char* fraction_s = strtok(NULL, " \n");
  124. float fraction = strtof(fraction_s, NULL);
  125. ui_set_progress(fraction);
  126. } else if (strcmp(command, "ui_print") == 0) {
  127. char* str = strtok(NULL, "\n");
  128. if (str) {
  129. ui_print("%s", str);
  130. } else {
  131. ui_print("\n");
  132. }
  133. } else {
  134. LOGE("unknown command [%s]\n", command);
  135. }
  136. }
  137. fclose(from_child);
  138. int status;
  139. waitpid(pid, &status, 0);
  140. if (!WIFEXITED(status) || WEXITSTATUS(status) != 0) {
  141. LOGE("Error in %s\n(Status %d)\n", path, WEXITSTATUS(status));
  142. return INSTALL_ERROR;
  143. }
  144. return INSTALL_SUCCESS;
  145. }
  146. // Reads a file containing one or more public keys as produced by
  147. // DumpPublicKey:  this is an RSAPublicKey struct as it would appear
  148. // as a C source literal, eg:
  149. //
  150. //  "{64,0xc926ad21,{1795090719,...,-695002876},{-857949815,...,1175080310}}"
  151. //
  152. // (Note that the braces and commas in this example are actual
  153. // characters the parser expects to find in the file; the ellipses
  154. // indicate more numbers omitted from this example.)
  155. //
  156. // The file may contain multiple keys in this format, separated by
  157. // commas.  The last key must not be followed by a comma.
  158. //
  159. // Returns NULL if the file failed to parse, or if it contain zero keys.
  160. static RSAPublicKey*
  161. load_keys(const char* filename, int* numKeys) {
  162. RSAPublicKey* out = NULL;
  163. *numKeys = 0;
  164. FILE* f = fopen(filename, "r");
  165. if (f == NULL) {
  166. LOGE("opening %s: %s\n", filename, strerror(errno));
  167. goto exit;
  168. }
  169. int i;
  170. bool done = false;
  171. while (!done) {
  172. ++*numKeys;
  173. out = realloc(out, *numKeys * sizeof(RSAPublicKey));
  174. RSAPublicKey* key = out + (*numKeys - 1);
  175. if (fscanf(f, " { %i , 0x%x , { %u",
  176. &(key->len), &(key->n0inv), &(key->n[0])) != 3) {
  177. goto exit;
  178. }
  179. if (key->len != RSANUMWORDS) {
  180. LOGE("key length (%d) does not match expected size\n", key->len);
  181. goto exit;
  182. }
  183. for (i = 1; i < key->len; ++i) {
  184. if (fscanf(f, " , %u", &(key->n[i])) != 1) goto exit;
  185. }
  186. if (fscanf(f, " } , { %u", &(key->rr[0])) != 1) goto exit;
  187. for (i = 1; i < key->len; ++i) {
  188. if (fscanf(f, " , %u", &(key->rr[i])) != 1) goto exit;
  189. }
  190. fscanf(f, " } } ");
  191. // if the line ends in a comma, this file has more keys.
  192. switch (fgetc(f)) {
  193. case ',':
  194. // more keys to come.
  195. break;
  196. case EOF:
  197. done = true;
  198. break;
  199. default:
  200. LOGE("unexpected character between keys\n");
  201. goto exit;
  202. }
  203. }
  204. fclose(f);
  205. return out;
  206. exit:
  207. if (f) fclose(f);
  208. free(out);
  209. *numKeys = 0;
  210. return NULL;
  211. }
  212. int
  213. install_package(const char *path)
  214. {
  215. ui_set_background(BACKGROUND_ICON_INSTALLING);
  216. ui_print("Finding update package...\n");
  217. ui_show_indeterminate_progress();
  218. LOGI("Update location: %s\n", path);
  219. if (ensure_path_mounted(path) != 0) {
  220. LOGE("Can't mount %s\n", path);
  221. return INSTALL_CORRUPT;
  222. }
  223. ui_print("Opening update package...\n");
  224. int numKeys;
  225. RSAPublicKey* loadedKeys = load_keys(PUBLIC_KEYS_FILE, &numKeys);
  226. if (loadedKeys == NULL) {
  227. LOGE("Failed to load keys\n");
  228. return INSTALL_CORRUPT;
  229. }
  230. LOGI("%d key(s) loaded from %s\n", numKeys, PUBLIC_KEYS_FILE);
  231. // Give verification half the progress bar...
  232. ui_print("Verifying update package...\n");
  233. ui_show_progress(
  234. VERIFICATION_PROGRESS_FRACTION,
  235. VERIFICATION_PROGRESS_TIME);
  236. int err;
  237. err = verify_file(path, loadedKeys, numKeys);
  238. free(loadedKeys);
  239. LOGI("verify_file returned %d\n", err);
  240. if (err != VERIFY_SUCCESS) {
  241. LOGE("signature verification failed\n");
  242. return INSTALL_CORRUPT;
  243. }
  244. /* Try to open the package.
  245. */
  246. ZipArchive zip;
  247. err = mzOpenZipArchive(path, &zip);
  248. if (err != 0) {
  249. LOGE("Can't open %s\n(%s)\n", path, err != -1 ? strerror(err) : "bad");
  250. return INSTALL_CORRUPT;
  251. }
  252. /* Verify and install the contents of the package.
  253. */
  254. ui_print("Installing update...\n");
  255. return try_update_binary(path, &zip);
  256. }

下面顺着上面的流程图和源码来分析这一流程：

①ensure_path_mount()：先判断所传的update.zip包路径所在的分区是否已经挂载。如果没有则先挂载。

②load_keys()：加载公钥源文件，路径位于/res/keys。这个文件在Recovery镜像的根文件系统中。

③verify_file()：对升级包update.zip包进行签名验证。

④mzOpenZipArchive()：打开升级包，并将相关的信息拷贝到一个临时的ZipArchinve变量中。这一步并未对我们的update.zip包解压。

⑤try_update_binary()：在这个函数中才是对我们的update.zip升级的地方。这个函数一开始先根据我们上一步获得的zip包信息，以及升级包的绝对路径将update_binary文件拷贝到内存文件系统的/tmp/update_binary中。以便后面使用。

⑥pipe()：创建管道，用于下面的子进程和父进程之间的通信。

⑦fork()：创建子进程。其中的子进程主要负责执行binary（execv(binary,args)，即执行我们的安装命令脚本），父进程负责接受子进程发送的命令去更新ui显示（显示当前的进度）。子父进程间通信依靠管道。

⑧其中，在创建子进程后，父进程有两个作用。一是通过管道接受子进程发送的命令来更新UI显示。二是等待子进程退出并返回INSTALL SUCCESS。其中子进程在解析执行安装脚本的同时所发送的命令有以下几种：

progress  <frac> <secs>：根据第二个参数secs（秒）来设置进度条。

set_progress  <frac>：直接设置进度条，frac取值在0.0到0.1之间。

firmware <”hboot”|”radio”><filename>：升级firmware时使用，在API  V3中不再使用。

ui_print <string>：在屏幕上显示字符串，即打印更新过程。

execv(binary,args)的作用就是去执行binary程序，这个程序的实质就是去解析update.zip包中的updater-script脚本中的命令并执行。由此，Recovery服务就进入了实际安装update.zip包的过程。

下一篇继续分析使用update-binary解析并执行updater-script的过程。

上一篇：Android系统Recovery工作原理之使用update.zip升级过程分析（六）---Recovery服务流程细节【转】


下一篇：Android系统Recovery工作原理之使用update.zip升级过程分析（三）【转】