1.背景

背景一：

為解決Android版本碎片化問題，引入Treble架構(gòu)，它提供了穩(wěn)定的新SoC供應(yīng)商接口，引入HAL 接口定義語言（HIDL/Stable AIDL，技術(shù)棧依然是Binder)，它指定了 vendor HAL 和system framework的接口， 解耦system Framework 與Vendor HAL, system/vendor組件功能互相獨(dú)立，從而使得Vendor Freeze成為可能。

背景二：

經(jīng)過調(diào)查AOSP源碼的vendor組件有30%~40%的倉庫與system組件耦合，耦合倉庫的類型，主要包括：AOSP framework框架倉、prebuilts、external、平臺(tái)倉、odm自研倉、build倉。

背景三：

緊接著Google對(duì)Treble架構(gòu)進(jìn)一步演進(jìn)，增強(qiáng)了system/vendor組件之間的interface化能力，從AndroidR開始設(shè)計(jì)了VNDK和VSDK的snapshot方案。

system組件通過預(yù)編譯形成vendor Snapshot，可提供給不同Android版本的vendor組件使用，這部分也是Treble方案落地的一個(gè)重要環(huán)節(jié)和基礎(chǔ)支撐。

2.VNDK基本概念

在Android的Treble架構(gòu)中為了規(guī)范和約束system/vendor組件之間的耦合關(guān)系，對(duì)Native庫進(jìn)行幾大類的劃分，通過定義不同類型的相互耦合程度和使用約束來達(dá)到管控system/vendor組件之間模塊的耦合度。

2.1 core library：

只在系統(tǒng)鏡像，只被系統(tǒng)模塊使用，不允許被vendor、vendor_available、vndk和vndk-sp的library依賴

其bp中的格式為

不包含vendor、vendor_available、vndk和vndk-sp屬性

2.2 vendor-only(proprietary) library：

只給vendor使用，而且二進(jìn)制位置在vendor鏡像

其bp中的格式為

不包含vndk屬性

2.3 vendor_available library:

被vendor鏡像使用到的libary，同時(shí)存在vendor和core變體，打包在vendor和system鏡像中，其bp中的格式為

不包含vndk屬性

2.4 vndk libary：

被vendor模塊使用，但是二進(jìn)制在system鏡像

其bp中的格式為

同時(shí)存在vendor_available和vnd.enable屬性

2.5 vndk-sp library:

被vendor直接使用，被system鏡像間接使用的library，其二進(jìn)制在system鏡像中

其bp中的格式為

需要配置support_system_process屬性

2.6 llndk library：

由Google維護(hù)的被system和vendor鏡像共同使用的library，可double load。其二進(jìn)制在system鏡像

其bp中的格式為

Naive庫劃分與依賴關(guān)系

VNDK使能后的編譯依賴關(guān)系

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3.VSDK基本概念

VSDK其實(shí)是包含了VNDK部分，同時(shí)也包含Vendor Snapshot。

Vendor Snapshot的范圍是由系統(tǒng)源碼維護(hù)的用于Vendor編譯或者集成用到的Native模塊的集合，它主要由下面幾個(gè)類型的產(chǎn)物構(gòu)成

• vendor: true或者vendor_available: true的動(dòng)態(tài)/靜態(tài)庫或者是頭文件庫

• vendor_available: true的靜態(tài)VNDK庫

• vendor: true或者vendor_available: true的可執(zhí)行文件或者目標(biāo)文件

對(duì)于vendor_snapshot和vndk里面到底打包的是哪些模塊，先看下表，對(duì)模塊vendor變體的劃分。

vndk ：true的模塊全部都安裝在VNDK中，只有另外帶了vendor_available：true的vndk模塊才可以被vendor模塊直接使用，不帶的private的vndk只能被VNDK自有模塊使用間接的被vendor模塊使用。

總得來說：VSDK包括VNDK + vendor Snapshot + recoverySnapshot + host Snapshot。

4.Snapshot設(shè)計(jì)

上面兩章分別給出了VNDK/VSDK的基礎(chǔ)概念，內(nèi)容劃分和構(gòu)建支持?；氐阶畛醯膯栴}，在面對(duì)system和vendor不同時(shí)間不同版本編譯的搭配問題上，VNDK/VSDK在工程上的處理流程如何？Snapshot的方案是從system側(cè)預(yù)構(gòu)建出vendor所需的內(nèi)容，使用這部分而不是源碼用于vendor構(gòu)建。具體內(nèi)容和實(shí)現(xiàn)接下來依次介紹。

4.1Snapshot簡(jiǎn)介

VNDK/VSDK的Snapshot(snapshot)是指從當(dāng)前system側(cè)按一定規(guī)則生成預(yù)構(gòu)建的一組庫，這些庫將用于后面vendor側(cè)的編譯。

上圖中給出了首發(fā)項(xiàng)目和vendor freeze項(xiàng)目?jī)煞N情況system和vendor的搭配，由于Android大版本升級(jí)中vendor是固定的，vendor對(duì)應(yīng)依賴的部分也需要有匹配的版本。在工程中我們有兩種實(shí)現(xiàn)方法：

1、vendor側(cè)manifest文件中包含system的倉庫，例如framework/av，framework/base，framework/native這些熱點(diǎn)倉庫。然后這些倉庫的使用前一個(gè)android版本的代碼。

2、使用google的Snapshot設(shè)計(jì)，Vendor Image v27依賴的這部分v27版本的vndk/vsdk庫將由System Image v27版本預(yù)構(gòu)建生成，這些庫將獨(dú)立用于vendor側(cè)的編譯，以此vendor側(cè)就能擺脫對(duì)system側(cè)源碼的依賴。

兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)：1的方法簡(jiǎn)單直接，但是vendor的代碼量更多，vendor編譯時(shí)間更長(zhǎng)；2vendor側(cè)代碼精簡(jiǎn)，編譯時(shí)間短，但是工程中落地則需要額外的一套預(yù)構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)行支持。

4.2 Snapshot生成流程

生成Snapshot實(shí)際就是生成VSDK二進(jìn)制及其編譯配置邏輯，最終引用Snapshot產(chǎn)物的一套流程，可以分為三個(gè)階段：

1、Generate Phrase：按照一定的規(guī)則，從系統(tǒng)側(cè)源代碼中產(chǎn)生出vendor image編譯依賴的預(yù)置編譯模塊產(chǎn)物（稱為prebuilt snapshots）的過程。

2、Install Phrase：通過py腳本將Generation階段中生成的prebuilt模塊安裝到制定的源碼目錄，并生成對(duì)應(yīng)的Android.bp文件的過程。

3、Use Phrase：通過設(shè)置BOARD_VNDK_VERSION為具體的某個(gè)版本號(hào)（如31），觸發(fā)編譯系統(tǒng)使用預(yù)先生成的Snapshot參與編譯（對(duì)應(yīng)地將屏蔽相關(guān)模塊的源碼編譯邏輯）的過程。

4.3 VNDK Snapshot生成流程

以AOSP的設(shè)備為例，對(duì)應(yīng)VNDK Snapshot包為android-vndk-arm64.zip，其內(nèi)容為：

Generate Phrase:

vndk Snapshot的生成邏輯在文件soong/cc/vndk.go通過定義VndkSnapshotSingleton來實(shí)現(xiàn)。

其中vndkSnapshotZipFile定義了vndk-snapshot.zip文件的路徑。在vndkSnapshotSingleton的GenerateBuildActions方法中生成vndkSnapshot

Install Phrase：

VNDK包的安裝是通過/development/vndk/snapshot/update.py實(shí)現(xiàn)的，流程為：

最終生成的bp文件中的

Use Phrase：

通過在device.mk中設(shè)置BOARD_VNDK_VERSION變量為具體版本值，然后對(duì)vendor側(cè)進(jìn)行編譯。

4.4 VSDK Snapshot生成流程

以AOSP的設(shè)備為例，vsdkSnapshot包內(nèi)容為：

Generate Phrase：

vsdkSnapshot的生成邏輯在vendor_snapshot.go的GenerateBuildActions中：

Install Phrase：

vsdkSnapshot安裝使用了/development/vendor_snapshot/update.py文件：

Use Phrase：

通過在device.mk中設(shè)置BOARD_VNDK_VERSION變量為具體版本值，然后對(duì)vendor側(cè)進(jìn)行編譯。

5.總結(jié)

VNDK/VSDK Snapshot可進(jìn)一步減少system/vendor組件之間的源碼依賴、編譯依賴，更容易形成Treble基線。

收益總結(jié)為三點(diǎn)：

• 提高了vendor組件的編譯效率

• 提高了代碼認(rèn)知管理，解耦后的倉庫，可以刪除vendor組件中的耦合倉，只保留system組件中的源碼

• 更有利于支撐system/vendor組件的獨(dú)立開發(fā)

原文作者：內(nèi)核工匠