Este documento descreve o design de uma solução de armazenamento em cache de APK para a instalação rápida de apps pré-carregados em dispositivos compatíveis com partições A/B.
Os OEMs podem alocar pré-carregamentos e os apps favoritos no cache do APK armazenado na partição B, que normalmente fica vazia, em novos dispositivos com particionamento A/B, sem afetar o espaço de dados do usuário. Ao ter um cache de APK disponível no dispositivo, os dispositivos novos ou redefinidos para a configuração original recentemente ficam prontos para uso quase imediatamente, sem precisar fazer o download de arquivos APK do Google Play.
Casos de uso
- Armazenar apps pré-carregados na partição B para uma configuração mais rápida
- Armazenar apps favoritos na partição B para uma restauração mais rápida
Pré-requisitos
Para usar esse recurso, o dispositivo precisa:
- Ter a versão do Android 8.1 (O MR1) instalada
- Ter a partição A/B implementada
O conteúdo pré-carregado só pode ser copiado durante a primeira inicialização. Isso ocorre porque, em dispositivos que oferecem suporte a atualizações do sistema A/B, a partição B não armazena arquivos de imagem do sistema, mas conteúdo pré-carregado, como recursos de demonstração de varejo, arquivos OAT e o cache de APK. Depois que os recursos são copiados para a partição /data (isso acontece na primeira inicialização), a partição B é usada por atualizações over-the-air (OTA) para fazer o download de versões atualizadas da imagem do sistema.
Portanto, o cache de APK não pode ser atualizado por OTA. Ele só pode ser pré-carregado em uma fábrica. A redefinição de fábrica afeta apenas a partição /data. A partição B do sistema ainda tem o conteúdo pré-carregado até que a imagem OTA seja baixada. Após a redefinição de fábrica, o sistema passará pela primeira inicialização novamente. Isso significa que o armazenamento em cache de APK não estará disponível se a imagem OTA for baixada para a partição B e o dispositivo for redefinido para a configuração original.
Implementação
Abordagem 1. Conteúdo na partição system_other
Prós: o conteúdo pré-carregado não é perdido após a redefinição de fábrica. Ele será copiado da partição B após uma reinicialização.
Contras: requer espaço na partição B. A inicialização após a redefinição de fábrica exige mais tempo para copiar o conteúdo pré-carregado.
Para que os pré-carregamentos sejam copiados durante a primeira inicialização, o sistema chama um script em /system/bin/preloads_copy.sh. O script é chamado com um único argumento (caminho para o ponto de montagem somente leitura da partição system_b):
Para implementar esse recurso, faça estas mudanças específicas do dispositivo. Confira um exemplo de Marlin:
- Adicione o script que faz a cópia ao
device-common.mkarquivo (neste caso,device/google/marlin/device-common.mk), desta forma:# Script that copies preloads directory from system_other to data partition PRODUCT_COPY_FILES += \ device/google/marlin/preloads_copy.sh:system/bin/preloads_copy.sh - Edite o arquivo
init.common.rcpara que ele crie o diretório e os subdiretórios/data/preloadsnecessários:mkdir /data/preloads 0775 system systemmkdir /data/preloads/media 0775 system systemmkdir /data/preloads/demo 0775 system systeminitde exemplo em: device/google/marlin/init.common.rc - Defina um novo domínio SELinux no arquivo
preloads_copy.te:type preloads_copy, domain, coredomain; type preloads_copy_exec, exec_type, vendor_file_type, file_type; init_daemon_domain(preloads_copy) allow preloads_copy shell_exec:file rx_file_perms; allow preloads_copy toolbox_exec:file rx_file_perms; allow preloads_copy preloads_data_file:dir create_dir_perms; allow preloads_copy preloads_data_file:file create_file_perms; allow preloads_copy preloads_media_file:dir create_dir_perms; allow preloads_copy preloads_media_file:file create_file_perms; # Allow to copy from /postinstall allow preloads_copy system_file:dir r_dir_perms;
- Registre o domínio em um novo arquivo
/sepolicy/file_contexts /system/bin/preloads_copy\.sh u:object_r:preloads_copy_exec:s0
- No tempo de build, o diretório com conteúdo pré-carregado precisa ser copiado para a partição
system_other:# Copy contents of preloads directory to system_other partition PRODUCT_COPY_FILES += \ $(call find-copy-subdir-files,*,vendor/google_devices/marlin/preloads,system_other/preloads) - O cache de APK está localizado em
/data/preloads/file_cachee tem este layout:/data/preloads/file_cache/ app.package.name.1/ file1 fileN app.package.name.N/
Abordagem 2. Conteúdo na imagem de dados do usuário transferida na fábrica
Essa abordagem alternativa pressupõe que o conteúdo pré-carregado já esteja incluído em
o diretório /data/preloads na partição /data.
Prós: funciona imediatamente. Não é necessário fazer personalizações no dispositivo para copiar arquivos na primeira inicialização. O conteúdo já está na partição /data.
Contras: o conteúdo pré-carregado é perdido após uma redefinição de fábrica. Embora isso possa ser aceitável para alguns, nem sempre funciona para OEMs que redefinem os dispositivos para a configuração original após fazer inspeções de controle de qualidade.
Um novo método @SystemApi, getPreloadsFileCache(), foi adicionado a android.content.Context. Ele retorna um caminho absoluto para um diretório específico do app no cache pré-carregado.
Um novo método, IPackageManager.deletePreloadsFileCache, foi adicionado para permitir a exclusão do diretório de pré-carregamentos para recuperar todo o espaço. O método só pode ser chamado por apps com SYSTEM_UID, ou seja, servidor do sistema ou configurações.
Preparação do app
Somente apps privilegiados podem acessar o diretório de cache de pré-carregamentos. Para esse
acesso, os apps precisam ser instalados no diretório /system/priv-app.
Validação
- Após a primeira inicialização, o dispositivo precisa ter conteúdo no diretório
/data/preloads/file_cache. - O conteúdo no diretório
file_cache/precisa ser excluído se o dispositivo ficar com pouco armazenamento.
Use o app de exemplo ApkCacheTest para testar o cache de APK.
- Crie o app executando este comando no diretório raiz:
make ApkCacheTest - Instale o app como um app privilegiado. Lembre-se de que apenas apps privilegiados podem acessar o cache de APK.
Isso requer um dispositivo com acesso root:
adb root && adb remountadb shell mkdir /system/priv-app/ApkCacheTestadb push $ANDROID_PRODUCT_OUT/data/app/ApkCacheTest/ApkCacheTest.apk /system/priv-app/ApkCacheTest/adb shell stop && adb shell start - Simule o diretório de cache de arquivos e o conteúdo dele, se necessário (também requer privilégios de root):
adb shell mkdir -p /data/preloads/file_cache/com.android.apkcachetestadb shell restorecon -r /data/preloadsadb shell "echo "Test File" > /data/preloads/file_cache/com.android.apkcachetest/test.txt" - Teste o app. Depois de instalar o app e criar o diretório
file_cachede teste, abra o app ApkCacheTest. Ele vai mostrar um arquivotest.txte o conteúdo dele. Consulte esta captura de tela para ver como esses resultados aparecem na interface do usuário.
Figura 1. Resultados do ApkCacheTest.