Android 各镜像文件img详解

2023-09-06 19:16

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Android编译后生成文件，在out/target/product/xxx下：

cache.img、cust.img、metadata.img、misc.img（本地无）、recovery.img、super.img、userdata.img、vbmeta.img、vbmeta_system.img（仅测试适配工作，而需要烧录的文件）

abl.elf、boot.img、dtbo.img、dtb.img、ramdisk.img、vendor.img

Android 10(Q版本)出现了动态分区（https://source.android.com/devices/tech/ota/dynamic_partitions/implement#implement-dynamic-partitions-new-devices）

cache.img（缓存镜像）：用于存储系统或用户应用产生的临时数据。

vendor.img：包含所有不可分发给 Android 开源项目 (AOSP) 的二进制文件。如果没有专有信息，则可以省略此分区。

misc.img：misc 分区供恢复映像使用，存储空间不能小于 4KB。

userdata.img：userdata 分区包含用户安装的应用和数据，包括自定义数据。

vbmeta.img：用于安全验证，bootloader验证vbmeta的签名，再用vbmeta的key以及hash值验证dtbo/boot/system/vendor。

system.img（系统镜像）：系统镜像是地址ROM最常使用的一个镜像，用于存储Android系统的核心文件，System.img就是设备中system目录的镜像，里面包含了Android系统主要的目录和文件。一般这些文件是不允许修改的。

userdata.img（用户数据镜像）：将会被挂接到 /data 下，包含了所有应用相关的配置文件，以及用户相关的数据。

system.img、userdata.img、vendor.img、persist.img都是sparse压缩文件系统镜像，目的是方便传输/刷机/存储等。

recovery.img： recovery分区的镜像，一般用作系统恢复（刷机）。

boot.img（Linux内核镜像）： Android系统中，通常会把zImage （内核镜像uImage文件）和ramdisk.img打包到一起，生成一个boot.img镜像文件，放到boot分区，由bootloader来引导启动，其启动过程本质也是和分开的uImage&ramdisk.img类似，只不过把两个镜像按照一定的格式合并为一个镜像而已。

ramdisk.img（内存磁盘镜像）是根文件系统：android启动时首先加载ramdisk.img镜像，并挂载到/目录下，并进行了一系列的初始化动作，包括创建各种需要的目录，初始化console，开启服务等，尽管ramdisk.img需要放在Linux内核镜像（boot.img）中，但却属于Android源代码的一部分。

ramdisk、boot.img、recovery.img之间的关系：

ramdisk.img会被打包到boot.img和recovery.img中（不是同一个ramdisk.img）.在不同分区中的作用不同。
ramdisk.img中比较重要的文件是"init",“init.rc”，其中init是system/core/init/init.c编译而来，boot.img中ramdisk里的init.rc位于system/core/init/init.rc,而recovery.img中ramdisk里的init.rc位于bootable/recovery/etc/init.rc。
kernel加载结束以后第一个进程是执行init，init会解析init.rc文件，并起相应的服务。由此可以知道正常开机和进入recovery模式起的进程是不同的。
从本质上说，recovery.img和boot.img高达90%是一样的。这就意味着，recovery.img也是Linux内核（zImage）和内存磁盘镜像（ramdisk.img）组成的。这两个镜像中的Linux内核是完全一样的，区别只是ramdisk.img中的少部分文件存在差异。其中最主要的差异是recovery.img和ramdisk.img中的sbin目录中多了一个recovery命令进入Recovery主界面，而不会正常启动Android系统。实现的原理是Recovery.img和boot.img在自己的分区各自有一个Linux内核（zImage）,尽管Linux内核都一样，但Linux内核调用的init命令解析的init.rc及其相关文件的内容有一定的差异。而Bootloader根据用户的选择决定使用boot.img中Linux内核，还是使用Recovery.img中的Linux内核启动系统。如果使用前者，Android系统就会正常启动，如果使用后者，就会进入Recovery选择菜单，所以recovery.img和boot.img的第二个差异就是其中的init.rc及其相关配置文件的内容略有不同。