Android系统升级流程

一、前提条件

要进行Android系统升级，必须首先进入recovery模式，进入recovery模式的方式有：

1. 通过读取 /cache 分区中文件 /cache/recovery/command 内容进入，当然在重启之前已经向文件 /cache/recovery/command 写入了命令字段
2. 通过按键操作进入（G1 通过同时按 HOME 和挂断键）
以上两种方式进入都需要 blob的支持

二、基本升级过程

Android 升级分为两种，一种是对系统中单个文件升级，一种是对 mtd 整个分区进行升级，升级包是用 zip 格式压缩的经过签名的压缩文件。升级过程主要流程描述如下：

1. bootloader 发现用户按住升级键或/cache/recovery/command中有对应字段，将 recovery.img 作为 ramdisk 读取到内存。

2. 内核根据 ramdisk 中的 init.rc 执行 recovery 脚本。 Recovery 脚本在 sdcard 中找到升级文件后调用 recovery 程序依次做以下操作：

1) 检查升级文件的数字签名是否可靠。检查签名使用的本地密钥为 /res/keys

2) 如果签名合法则执行提取压缩包中 META-INF/com/google/android/update-binary 文件重命名到 /tmp/update_binary 并执行该文件。

3) update_binary 解析压缩文件中的 META-INF/com/google/android/updater-script 文件并执行。其升级进度通过管道回传给 recovery 程序。升级 / 更新可以直接覆盖目标文件，也可采用二进制补丁形式以减少升级文件的容量，采用的工具为 bsdiff 和 imgdiff 。对于补丁包升级形式，升级数据源可靠性鉴别的依据为 sha1 校验和数据长度比对。具体要求为： 1 升级包提供的目标文件的 sha1 值和目标文件计算值符合，即目标正确。 2 进行补丁后的文件 sha1 值和长度符合升级包提供的补丁后的目标文件的长度和 sha1 数值，保证结果正确。两项有一项不符合则升级过程停止。为保证第二项操作不损毁最终目标，打补丁的文件会先临时存储到 cache 中，等到结果比对正确才进行实际写入 / 替换目标文件操作。所以此过程要求 cache 目录必须有足够空间能够保存临时文件。

三、recovery.img与boot.img的比较

从上图可知：
1) recovery.img其实已经是进入了Linux系统。

2) recovery.img为了具有恢复系统的能力，比普通的boot.img目录结构中：
       1、多了/res/images目录，在这个目录下的图片都是恢复时我们看到的背景画面。
       2、多了/sbin/recovery二进制程序，这个就是恢复用的程序。
       3、/sbin/adbd不一样，应该和恢复有关。

3) Android系统中的初始化程序（init）和初始化配置文件（default.prop、init.trout.rc、init.rc、init.goldfish.rc、）都不一样。这就是系统没有进入图形界面而进入了类似文本界面，并可以通过简单的组合键进行恢复的原因。

Android可以通过Recovery模式，实现恢复出厂设置、OTA升级、patch升级及firmware升级。在关机后，同时按下home + power键可以进入recovery模式。
大部分升级（包括刷机）都可以通过一个SD卡中的"updata.zip"文件升级包进行傻瓜式升级（步骤简单的升级）。而这一过程就是在系统进入Recovery模式后，通过升级程序运行升级包中“META-INF/com/google/android/update-script脚本来执行各种不同的自定义升级，脚本中是一组recovery模式下系统能识别的UI控制命令和文件系统操作命令，例如write_raw_image（烧写FLASH分区）、copy_dir（复制目录）等等。