openUBMC支持OEE构建特性设计说明书
| 所属SIG组: | CICD SIG |
| 落入版本: | openUBMC 26.3.0 |
| 设计人员: | yangzhun |
| 日期: | 2026-04-18 |
Copyright © 2025 openUBMC Community
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改版记录
| 日期 | 修订版本 | 修订描述 | 作者 | 审核 |
|---|---|---|---|---|
| 2026-04-18 | V1.1 | bingo 支持 oee 构建 | yangzhun | |
| 2026-04-10 | V1.0 | 初始版本,支持OEE工具安装和组件构建 | yangzhun |
目录
[TOC]
1.特性概述
1.1目的
本特性主要解决bingo构建系统支持OEE(OpenEuler Embedded)构建模式,包括:
- OEE开发环境初始化和工具链安装
- 基于OEE工具链的组件编译和发布
- OEE产品固件包(GPP)构建
- OEE Rootfs镜像构建
通过配置驱动+继承架构的设计,实现OEE构建完整支持,同时保持与现有RTOS构建模式的完全兼容。
1.2范围
本特性涵盖以下核心功能:
表1:特性场景相关性分析
| 场景编号 | 编号1 | 编号2 | 编号3 | 编号4 | 编号5 | 编号6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 场景名称 | OEE开发环境初始化 | OEE工具链安装 | 基于OEE工具链编译组件 | OEE GPP固件构建 | OEE Rootfs镜像构建 | 构建OEE产品包 |
| 特性是否相关 | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
核心实现:
- 配置层:rtos_version="oee"触发OEE模式,tools_install配置工具安装
- 安装层:CustomInstaller基类+子类实现多模式安装
- 构建层:Base/Oee继承架构+工厂模式,区分RTOS/OEE构建流程
1.3特性需求列表
表2:特性需求列表
| 需求名称 | 特性描述 | 实现模块 |
|---|---|---|
| 支持OEE构建模式 | rtos_version="oee"触发OEE构建流程 | config.py |
| 支持OEE工具链安装 | CustomInstaller支持local/oee/custom/default四种模式 | task_custom_installer.py |
| 支持OEE GPP构建 | OeeBuildGppBin子类实现OEE固件打包 | task_buildgppbin.py |
| 支持OEE Rootfs构建 | OeeBuildRootfsImg子类实现OEE镜像构建 | task_build_rootfs_img.py |
| 向后兼容 | RTOS构建流程不受影响,工厂默认选择父类 | 所有模块 |
2.需求场景分析
2.1特性需求来源与价值概述
需求来源
openUBMC bingo构建系统当前仅支持RTOS构建模式(1711/1712芯片),需要扩展支持OpenEuler Embedded(OEE)构建模式。OEE基于Linux系统,其构建流程与RTOS存在显著差异:
| 维度 | RTOS模式 | OEE模式 |
|---|---|---|
| Boot加载 | Hi1711_boot / LiteOS_M | U-Boot SPL + U-Boot |
| 内核类型 | RTOS内核 | Linux内核(fitImage) |
| Rootfs来源 | rtos.tar.gz解压 | squashfs镜像解压 |
| 签名机制 | 签名uboot和ko模块 | 不签名 |
| 工具链 | RTOS SDK固定安装 | 可配置自定义安装 |
价值概述
- 降低开发门槛:开发者无需手动配置复杂的OEE环境
- 提高构建灵活性:支持多种工具链安装模式
- 促进生态融合:使openUBMC能够无缝集成OEE生态
- 架构清晰:继承+工厂模式职责分明,易于扩展
2.2特性场景分析
场景描述
通过platform/options/rtos_version和tools_install两个配置协同工作:
配置联动关系:
manifest.yml
│
├─ platform.options.rtos_version="oee"
│ │
│ ▼
│ config.chip = "oee"(config.py解析)
│ │
│ ├─ 触发OEE构建流程(task_buildgppbin/task_build_rootfs_img)
│ ├─ 工厂函数选择OEE子类(create_xxx_builder)
│ └─ 跳过RTOS特有options(task_build_conan)
│
└─ tools_install
├─ build_tool → CustomBuildToolsInstaller(task_download_buildtools)
└─ sdk_tool → CustomSDKInstaller(task_download_dependency)场景1:OEE本地模式构建
- 配置:rtos_version="oee", tools_install/build_tool.label="local"
- 流程:使用本地OEE工具链,跳过下载,直接构建OEE固件包
场景2:OEE下载模式构建
- 配置:rtos_version="oee", tools_install/build_tool.label="oee"
- 流程:下载并安装OEE工具链,构建OEE固件包
场景3:RTOS默认模式构建
- 配置:rtos_version="rtos_v2"
- 流程:使用原有RTOS流程,完全向后兼容
2.3特性影响分析
平台差异性分析
- 操作系统:支持Linux系统(Ubuntu 24.04)
- 硬件平台:
- OEE模式:x86_64开发主机,编译armv7a目标平台
- RTOS模式:1711/1712芯片平台
- 兼容性:通过rtos_version和chip字段实现向后兼容
特性冲突分析
无重大特性冲突,通过继承架构和工厂模式实现隔离:
- 构建模式隔离:chip类型决定构建流程,父类/子类分离
- 安装模式隔离:label字段决定安装方式,default使用原有流程
3.特性/功能实现原理
3.1目标
实现OEE构建完整支持,核心目标:
- 配置驱动:rtos_version="oee"和tools_install配置触发OEE模式
- 继承架构:Base/Oee子类区分RTOS/OEE构建流程
- 向后兼容:RTOS产品构建流程不受影响
- 易于扩展:支持后续添加其他芯片类型和安装模式
3.2总体方案
架构设计
采用父类-子类-工厂三层架构:
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ TaskClass(入口) │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ 工厂函数 create_xxx_builder │ │
│ │ 根据 config.chip 选择实例化类 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │ │
│ ┌───────────────┴───────────────┐ │
│ ▼ ▼ │
│ ┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐ │
│ │ BaseBuildXxx │ │ OeeBuildXxx │ │
│ │ (RTOS) │◄──────────│ (OEE) │ │
│ └─────────────────┘ └─────────────────┘ │
│ │
│ - 原有RTOS逻辑不变 - 重写OEE特有方法 │
│ - 通用方法供复用 - 跳过RTOS特有逻辑 │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘配置解析流程
图1:配置解析与构建模式选择流程
manifest.yml配置
├─ platform/options/rtos_version: "oee"
│ ├─ "oee": OEE构建模式
│ ├─ "rtos_v2_1712": 1712芯片RTOS模式
│ └─ "rtos_v2": 1711芯片RTOS模式(默认)
│
└─ tools_install(可选)
├─ build_tool: 编译器工具链配置
│ ├─ label: local/oee/custom/default
│ ├─ work_path: 工作路径
│ └─ install.mode: oee/default/custom
└─ sdk_tool: SDK依赖配置
↓ config.py解析(merge_platform_package)
rtos_version → config.chip类型判断
├─ rtos_version="oee" → chip="oee"
├─ rtos_version="rtos_v2_1712" → chip="1712"
└─ rtos_version="rtos_v2"或不配置 → chip="1711"
↓ 构建流程判断
chip="oee"
├─ task_build_conan.py: 跳过RTOS options
├─ task_oct_rtos.py: 直接return,跳过RTOS裁剪
├─ task_buildgppbin.py: create_gpp_builder() → OeeBuildGppBin
└─ task_build_rootfs_img.py: create_rootfs_builder() → OeeBuildRootfsImg
chip="1711"/"1712"
├─ task_build_conan.py: 执行RTOS options
├─ task_oct_rtos.py: 执行RTOS裁剪流程
├─ task_buildgppbin.py: create_gpp_builder() → BaseBuildGppBin
└─ task_build_rootfs_img.py: create_rootfs_builder() → BaseBuildRootfsImg对接原则
- 配置驱动原则:rtos_version决定构建模式,tools_install决定安装方式
- 向后兼容原则:rtos_version配置RTOS版本时,使用原有流程,tools_install不配置,使用原有流程
- 可扩展原则:通过子类继承支持不同芯片类型
- 工厂模式原则:通过工厂函数统一选择构建器
4.Use Case一实现:OEE工具链安装
4.1设计思路
通过manifest.yml配置声明OEE工具链安装需求,CustomInstaller基类提供通用安装框架,子类实现特化安装逻辑。
核心设计点:
- 配置验证:validate_config()确保配置完整性和安全性
- 路径安全:sanitize_path()限制操作路径在安全范围内
- 下载机制:download_files()支持wget下载和sha256sum验证
- 安装逻辑:execute_specified_install()执行OEE安装脚本
- 缓存验证:verify_install_cache()避免重复安装
4.2约束条件
前提条件:
- manifest.yml中配置platform/options/rtos_version="oee"
- tools_install配置完整且格式正确
限制条件:
- oee模式需要网络连接和wget工具
- 安装路径需足够磁盘空间(至少2GB)
4.3详细实现
CustomInstaller基类设计(task_custom_installer.py)
核心属性:
| 属性名称 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| tool_type | str | 工具类型标识(build_tool/sdk_tool) |
| config_key | str | 配置键(tools_install/{tool_type}) |
| install_config | dict | 安装配置字典 |
| install_flag_file | str | 安装标志文件路径 |
| download_cache_file | str | 下载缓存文件路径 |
核心方法设计:
| 方法名称 | 功能描述 | 关键实现 |
|---|---|---|
| validate_config() | 验证配置完整性 | 递归检查字段类型、必需性、格式合法性 |
| sanitize_path() | 路径安全检查 | 白名单检查,限制在/opt、/home、/tmp等安全目录 |
| calculate_file_hash() | 计算文件哈希 | 使用hashlib.sha256分块计算(8KB) |
| calculate_directory_hash() | 计算目录哈希 | 遍历文件,计算相对路径哈希 |
| download_files() | 下载文件 | wget下载,sha256sum验证,缓存管理 |
| install_downloaded_files() | 安装文件 | 根据mode选择安装方式(default/oee/custom) |
| verify_install_cache() | 验证缓存 | 比对文件哈希,判断缓存有效性 |
| generate_install_flag() | 生成标志文件 | JSON格式记录安装状态和文件哈希 |
| cleanup_on_failure() | 失败清理 | 删除工作目录,清理临时文件 |
| run() | 主执行流程 | 配置验证→缓存检查→下载→安装→生成标志 |
配置验证设计(validate_config)
验证规则:
- 必需字段验证:work_path必须存在且非空
- 类型验证:download必须为列表,install必须为字典
- 格式验证:sha256sum必须为64位十六进制字符串
- 逻辑验证:label为local时download可选,mode为custom时cmds必须存在
代码实现(task_custom_installer.py:43-82):
def validate_config(self, config):
if not isinstance(config, dict):
raise errors.BmcGoException(f"{self.config_key}配置必须是字典类型")
if 'work_path' not in config:
raise errors.BmcGoException(f"{self.config_key}缺少必需字段: work_path")
# download字段验证
if label != 'local' and 'download' in config:
if not isinstance(config['download'], list) or len(config['download']) == 0:
raise errors.BmcGoException(f"{self.config_key}.download必须是非空列表")
for i, item in enumerate(config['download']):
if 'sha256sum' in item:
if not isinstance(sha256sum, str) or len(sha256sum) != 64:
raise errors.BmcGoException(f"sha256sum必须是64位的SHA256哈希值")
# install.mode验证
if mode not in ['default', 'oee', 'custom']:
raise errors.BmcGoException(f"install.mode必须是default、oee或custom")安装模式详解
label字段决定下载行为:
| label | 下载 | 说明 |
|---|---|---|
| local | 不下载 | 使用work_path本地文件 |
| oee | 下载 | 执行download配置,调用子类execute_specified_install |
| custom | 下载 | 执行download配置,执行install.cmds命令序列 |
| default | 下载 | 使用默认安装方案 |
install.mode字段决定安装执行:
| mode | 执行方式 | 代码位置 |
|---|---|---|
| default | 复制 | shutil.copytree(work_path, install.path) |
| oee | 子类方法 | execute_specified_install()(子类重写) |
| custom | 命令序列 | 执行install.cmds中的命令 |
CustomBuildToolsInstaller子类设计
特化方法(task_custom_installer.py末尾):
class CustomBuildToolsInstaller(CustomInstaller):
"""构建工具安装器"""
def __init__(self, config, work_name=""):
super(CustomBuildToolsInstaller, self).__init__(config, "build_tool", work_name)
def execute_specified_install(self, install_path):
"""执行OEE安装逻辑"""
work_path = self.install_config.get('work_path')
os.chdir(work_path)
# 清除LD_LIBRARY_PATH避免库冲突
if 'LD_LIBRARY_PATH' in os.environ:
del os.environ['LD_LIBRARY_PATH']
# 执行OEE工具链安装脚本
install_script = "openeuler-x86_64-obmc-armv7a-ast2600-toolchain-24.03-LTS.sh"
self.run_command(f"sh {install_script} -d {install_path} -y")task_download_buildtools.py集成
代码实现(task_download_buildtools.py):
class TaskClass(Task):
def __init__(self, config, work_name=""):
super(TaskClass, self).__init__(config, work_name)
self.download_buildtools = DownloadDefaultBuildtools(config)
self.custom_installer = CustomBuildToolsInstaller(config)
self.use_custom_install = False
def check_custom_install_config(self):
"""检查tools_install配置"""
config = self.get_manufacture_config("tools_install/build_tool")
if not config:
return False
label = config.get('label', 'default')
return label != 'default'
def run(self):
if self.check_custom_install_config():
self.custom_installer.run() # 自定义安装
self.use_custom_install = True
else:
self.download_buildtools.run() # 默认安装
def install(self):
if self.use_custom_install:
return # 自定义安装已完成
else:
self.download_buildtools.install()4.4子系统间接口
manifest.yml配置接口
新增配置字段:
# 构建模式配置(关键)
platform:
conan: "ibmc_sdk/5.13.00.01.b002@openubmc/stable"
options:
rtos_version: "oee" # OEE构建模式
# 工具安装配置(可选)
tools_install:
build_tool:
label: "local"
work_path: "/root/oee_compiler"
verify: true
download: # label非local时使用
- url: "https://repo/sdk.tar.gz"
sha256sum: "abc123..."
install:
mode: "oee"
path: "/opt/oee_sdk"JSON Schema接口
manifest.schema.json新增tools_install schema定义,包括:
- tool_install类型定义
- label枚举限制(local/oee/custom/default)
- download数组验证
- install.mode验证
4.5子系统详细设计
主执行流程(run方法)
def run(self):
"""主执行函数"""
try:
# 1. 获取配置
install_config = self.get_manufacture_config(self.config_key)
if not install_config or install_config.get('label') == 'default':
return # 使用默认安装
# 2. 验证配置
self.validate_config(install_config)
self.install_config = install_config
# 3. 缓存验证
if self.verify_install_cache():
return # 缓存有效,跳过安装
# 4. 下载文件
self.download_files()
# 5. 安装文件
self.install_downloaded_files()
# 6. 生成安装标志
self.generate_install_flag(success=True)
except Exception as e:
self.cleanup_on_failure()
self.generate_install_flag(success=False, error_msg=str(e))
raise errors.BmcGoException(f"安装失败: {str(e)}")安装缓存验证机制
缓存验证流程:
def verify_install_cache(self):
"""验证安装缓存是否有效"""
# 1. 检查verify配置
if not self.install_config.get('verify', False):
return False
# 2. 加载标志文件
flag_data = self.load_install_flag()
if not flag_data or not flag_data.get('success'):
return False
# 3. 计算当前文件哈希
work_path = self.install_config.get('work_path')
current_hash = self.calculate_directory_hash(work_path)
# 4. 比对哈希值
files_hash = flag_data.get('files_hash', {})
for rel_path, expected_hash in files_hash.items():
if current_hash.get(rel_path) != expected_hash:
return False # 文件变化,缓存失效
return True # 缓存有效4.6DFX属性设计
性能设计
性能目标:
- 下载性能:10MB/s以上网络下载速度
- 验证性能:100MB文件哈希验证时间小于10秒
- 安装性能:工具链安装时间小于5分钟
性能优化措施:
- 下载缓存:已下载文件不重复下载
- 安装缓存:已安装工具链不重复安装(verify=true)
- 分块哈希:使用8KB分块计算,减少内存占用
安全设计
安全威胁分析:
| 威胁类型 | 风险描述 | 消减措施 | 实现位置 |
|---|---|---|---|
| 路径注入 | 恶意配置危险路径 | sanitize_path()白名单检查 | task_custom_installer.py:84-107 |
| 文件篡改 | 下载文件被篡改 | sha256sum哈希验证 | task_custom_installer.py:109-118 |
| 命令注入 | custom模式恶意命令 | 配置验证,日志审计 | task_custom_installer.py:43-82 |
| 缓存篡改 | 标志文件被篡改 | 文件权限控制,哈希比对 | task_custom_installer.py:154-169 |
路径安全检查实现:
def sanitize_path(self, path):
"""路径安全检查"""
path = os.path.expanduser(path)
path = os.path.abspath(path)
# 白名单检查:只允许操作安全目录
allowed_paths = ['/opt', '/home', '/tmp', '/var/tmp']
# 添加temp_path到允许列表
if hasattr(self.config, 'temp_path'):
allowed_paths.append(self.config.temp_path)
if not any(path.startswith(allowed) for allowed in allowed_paths):
raise errors.BmcGoException(f"路径{path}不在允许的目录范围内")4.7系统外部接口
manifest.yml配置接口
配置示例对比:
表3:配置示例对比
| 构建模式 | rtos_version | tools_install配置 | 构建行为 |
|---|---|---|---|
| OEE本地模式 | "oee" | label="local", work_path本地路径 | 使用本地OEE工具链构建 |
| OEE下载模式 | "oee" | label="oee", download配置 | 下载并安装OEE工具链构建 |
| 自定义模式 | "oee" | label="custom", cmds配置 | 按自定义流程安装并构建 |
| RTOS默认模式 | "rtos_v2" | 不配置或label="default" | 使用原有RTOS流程构建 |
| 1712 RTOS模式 | "rtos_v2_1712" | 不配置或label="default" | 使用1712芯片RTOS流程构建 |
4.8自测用例设计
功能测试用例
用例1:OEE本地模式完整构建流程
| 测试项 | 测试内容 |
|---|---|
| 前置条件 | 本地存在OEE工具链,manifest.yml配置rtos_version="oee" |
| 配置 | rtos_version="oee", label="local", work_path="/root/oee_compiler" |
| 操作 | bingo build -b oee_board |
| 验证点 | 1. config.chip="oee" 2. CustomBuildToolsInstaller识别label="local" 3. download_files()跳过下载 4. OeeBuildGppBin构建OEE固件 5. OeeBuildRootfsImg构建OEE rootfs |
| 结果 | 构建成功,生成OEE产品固件包 |
用例2:OEE下载模式工具链安装
| 测试项 | 测试内容 |
|---|---|
| 前置条件 | 网络连接正常,wget可用 |
| 配置 | rtos_version="oee", label="oee", download URL和sha256sum |
| 操作 | bingo build -b oee_board(首次构建) |
| 验证点 | 1. wget下载工具链压缩包 2. sha256sum验证通过 3. execute_specified_install()执行安装脚本 4. generate_install_flag()生成成功标志 |
| 结果 | 工具链安装成功,生成install_flag.json |
用例3:缓存验证测试
| 测试项 | 测试内容 |
|---|---|
| 前置条件 | 已完成工具链安装,install_flag.json存在 |
| 配置 | verify=true |
| 操作 | bingo build(第二次构建) |
| 验证点 | 1. verify_install_cache()加载标志文件 2. 哈希比对通过 3. 跳过下载和安装流程 |
| 结果 | 构建成功,节省构建时间 |
5.Use Case二实现:SDK依赖安装
SDK依赖安装与OEE工具链安装类似,主要差异:
表4:OEE工具链安装与SDK依赖安装对比
| 对比项 | OEE工具链安装 | SDK依赖安装 |
|---|---|---|
| Task类 | CustomBuildToolsInstaller | CustomSDKInstaller |
| 配置键 | tools_install/build_tool | tools_install/sdk_tool |
| 集成模块 | task_download_buildtools.py | task_download_dependency.py |
| 安装内容 | 编译器工具链 | SDK依赖库、sysroot |
| 安装脚本 | openeuler-toolchain.sh | 根据SDK类型选择 |
CustomSDKInstaller子类设计:
class CustomSDKInstaller(CustomInstaller):
"""SDK依赖安装器"""
def __init__(self, config, work_name=""):
super(CustomSDKInstaller, self).__init__(config, "sdk_tool", work_name)
def execute_specified_install(self, install_path):
"""执行SDK特化安装逻辑"""
work_path = self.install_config.get('work_path')
# 默认使用复制模式
if install_path:
shutil.copytree(work_path, install_path)详细实现流程参考Use Case一。
6.Use Case三实现:OEE GPP构建
6.1设计思路
采用继承架构区分RTOS/OEE GPP构建流程:
- BaseBuildGppBin:RTOS父类,保持原有逻辑不变
- OeeBuildGppBin:OEE子类,重写OEE特有方法
- create_gpp_builder:工厂函数,根据chip类型选择构建器
6.2类结构设计
继承架构图:
BaseBuildGppBin(父类,243行)
├─ move_dependency: RTOS boot准备(Hi1711_boot/LiteOS_M)
├─ prepare_boot_1711/1712: 签名uboot
├─ build_gpp_hpm_bin: 构建RTOS GPP(hpm_top + boot + rtos_kernel + hpm_sub + rootca + cms + crl + rootfs)
├─ write_gpp_bin: 打包RTOS固件
└─ run: RTOS完整流程
OeeBuildGppBin(子类,+45行)extends BaseBuildGppBin
├─ __init__: 社区适配suffix(openubmc/iBMC)
├─ move_dependency: 复制OEE boot文件(u-boot-spl + u-boot + fitImage + rootfs)
├─ build_gpp_hpm_bin: 创建MMC boot区(mmc-bootarea.img 2MB)
├─ write_gpp_bin: 打包OEE固件(hpm_top + mmc-bootarea + kernel + rootfs.tar.gz)
└─ run: 继承父类,自动调用重写方法
工厂函数:create_gpp_builder(config) → 根据chip选择子类/父类6.3OEE GPP构建流程
图2:OEE GPP构建流程
OeeBuildGppBin.run()
│
├─ move_dependency()(重写)
│ ├─ cp u-boot-spl.bin → hpm_build_dir(SPL加载器)
│ ├─ cp u-boot.bin → hpm_build_dir(主U-Boot)
│ ├─ cp fitImage-obmc-phosphor-initramfs → kernel.bin(Linux内核+initramfs)
│ ├─ cp rootfs_BMC.img → hpm_build_dir
│ └─ cp rootfs_BMC.tar.gz → hpm_build_dir
│
└─ build_gpp_hpm_bin()(重写)
├─ dd创建mmc-bootarea.img(2MB空白)
├─ dd写入u-boot-spl(偏移0)
├─ dd写入u-boot(偏移64KB)
├─ cp hpm_header.config(HPM配置)
├─ gpp_header hpm(生成HPM头)
└─ write_gpp_bin()打包:hpm_top + mmc-bootarea + kernel + rootfs.tar.gz6.4关键代码实现
OeeBuildGppBin类实现(task_buildgppbin.py:191-227):
class OeeBuildGppBin(BaseBuildGppBin):
def __init__(self, config, work_name=""):
super(OeeBuildGppBin, self).__init__(config, work_name=work_name)
# 社区版本适配
if misc.community_name() != "openubmc":
self.suffix = "iBMC"
def move_dependency(self):
"""OEE模式:移动OEE boot和内核文件"""
self.info("OEE模式:跳过RTOS boot准备逻辑")
self.chdir(self.config.hpm_build_dir)
# 复制OEE boot文件
self.run_command(f"cp -af {self.config.sdk_path}/u-boot-spl.bin ./")
self.run_command(f"cp -af {self.config.sdk_path}/u-boot.bin ./")
self.run_command(f"cp -af {self.config.sdk_path}/fitImage-obmc-phosphor-initramfs-evb-ast2600 ./kernel.bin")
self.run_command(f"cp -af {self.config.work_out}/rootfs_{self.suffix}.img ./")
self.run_command(f"cp -af {self.config.work_out}/rootfs_{self.suffix}.tar.gz ./")
def build_gpp_hpm_bin(self):
"""OEE模式:构建MMC boot区"""
self.info("OEE模式:构建OEE GPP二进制文件")
# 创建2MB空白MMC boot区
self.run_command(f"dd if=/dev/zero of=mmc-bootarea.img count=2 bs=1M")
# 写入u-boot-spl(偏移0)
self.run_command(f"dd if=u-boot-spl.bin of=mmc-bootarea.img conv=notrunc")
# 写入u-boot(偏移64KB)
self.run_command(f"dd if=u-boot.bin of=mmc-bootarea.img conv=notrunc seek=64 bs=1K")
# HPM配置和头生成
self.run_command(f"cp -af {self.config.board_path}/hpm_header.config ./")
self.run_command("gpp_header hpm")
self.write_gpp_bin()
def write_gpp_bin(self):
"""OEE模式:打包OEE固件"""
self.info(f"打包: {self.config.board_name}_gpp.bin")
files = f"hpm_top_header mmc-bootarea.img kernel.bin rootfs_{self.suffix}.tar.gz"
target_path = f"{self.config.work_out}/{self.config.board_name}_gpp.bin"
cmd = f"cat {files}"
self.pipe_command([cmd], target_path)工厂函数实现(task_buildgppbin.py:230-234):
def create_gpp_builder(config, work_name=""):
"""工厂函数:根据chip类型选择GPP构建器"""
if config.chip == "oee":
return OeeBuildGppBin(config, work_name)
else:
return BaseBuildGppBin(config, work_name)
class TaskClass(Task):
def __init__(self, config, work_name=""):
super(TaskClass, self).__init__(config, work_name)
self.gpp_builder = create_gpp_builder(config, work_name)
def run(self):
self.gpp_builder.run()6.5GPP固件结构对比
表5:RTOS与OEE GPP固件结构对比
| 固件类型 | 组成部分 | Boot区布局 |
|---|---|---|
| RTOS GPP | hpm_top + boot + rtos_kernel + hpm_sub + rootca + cms + crl + rootfs.tar.gz | Hi1711_boot(768KB)+ LiteOS_M |
| OEE GPP | hpm_top + mmc-bootarea(2MB) + kernel.bin + rootfs.tar.gz | u-boot-spl(偏移0)+ u-boot(偏移64KB) |
关键差异:
- RTOS:签名uboot和ko模块,包含rootca和cms签名文件
- OEE:不签名,使用MMC boot区(u-boot-spl + u-boot)
6.6社区版本适配
通过misc.community_name()适配命名:
if misc.community_name() != "openubmc":
self.suffix = "iBMC" # iBMC社区版本
else:
self.suffix = "BMC" # openUBMC社区版本影响文件命名:
- rootfs_{suffix}.img → rootfs_iBMC.img 或 rootfs_BMC.img
- rootfs_{suffix}.tar.gz → rootfs_iBMC.tar.gz 或 rootfs_BMC.tar.gz
7.Use Case四实现:OEE Rootfs构建
7.1设计思路
同样采用继承架构区分RTOS/OEE Rootfs构建:
- BaseBuildRootfsImg:RTOS父类,保持原有逻辑(977行)
- OeeBuildRootfsImg:OEE子类,重写build_common_fs和make_rootfs_img方法(+74行)
- create_rootfs_builder:工厂函数,根据chip类型选择构建器
7.2类结构设计
继承架构图:
BaseBuildRootfsImg(父类,977行)
├─ set_evn: 解压RTOS tar.gz
├─ build_common_fs: RTOS文件系统构建(解压tar.gz + 合并组件 + strip)
├─ make_rootfs_img: RTOS镜像制作(schema_custom + mapping_patch + precompile + sign_ko + make_img)
├─ sign_ko: 签名ko模块
├─ make_img: 制作ext4镜像(调用sign_ko)
└─ run: RTOS完整流程(set_evn → build_common_fs → merge_whitelist → make_rootfs_img → post_make)
OeeBuildRootfsImg(子类,+74行)extends BaseBuildRootfsImg
├─ __init__: 社区适配rootfs_img_path
├─ build_common_fs: 解压OEE squashfs + 合并组件 + 删除.a静态库(重写)
├─ make_rootfs_img: OEE镜像制作(跳过schema_custom、mapping_patch、precompile)
├─ make_img: 继承父类,但sign_ko在OEE下跳过(不重写,但make_img不调用sign_ko)
└─ run: 继承父类,自动调用重写方法
工厂函数:create_rootfs_builder(config) → 根据chip选择子类/父类7.3OEE Rootfs构建流程
图3:OEE Rootfs构建流程
OeeBuildRootfsImg.run()(继承父类流程)
│
├─ set_evn()(继承)
│
├─ build_common_fs()(重写)
│ ├─ unsquashfs解压OEE镜像(obmc-phosphor-image-evb-ast2600.squashfs-xz)
│ ├─ cp合并openubmc组件(rootfs_path → rtos_rootfs)
│ ├─ copy_upgrade_dat_file()(继承)
│ ├─ strip处理(继承)
│ ├─ find删除.a静态库(OEE特有)
│ └─ build_cfg_fs()(继承)
│
├─ merge_whitelist()(继承)
│
├─ make_rootfs_img()(重写)
│ ├─ make_datafs_img()(继承)
│ ├─ component_cust_conf()(继承)
│ ├─ merge_sr_and_converge_version()(继承)
│ ├─ create_csr_version_file()(继承)
│ ├─ trim_mds_and_sr_json()(继承)
│ ├─ component_swbom()(继承)
│ ├─ cp rootfs到mnt_datafs(继承)
│ ├─ rootfs_customization()(继承)
│ ├─ create_global_properties_config_file()(继承)
│ └─ make_img()(继承,但不调用sign_ko)
│
└─ post_make_rootfs_img()(继承)7.4关键代码实现
OeeBuildRootfsImg类实现(task_build_rootfs_img.py:980-1029):
class OeeBuildRootfsImg(BaseBuildRootfsImg):
def __init__(self, config: Config, work_name=""):
super(OeeBuildRootfsImg, self).__init__(config, work_name)
# 社区版本适配
if misc.community_name() != "openubmc":
self.rootfs_img_path = f"{self.config.work_out}/rootfs_iBMC.img"
def build_common_fs(self):
"""OEE模式:构建rootfs根文件系统"""
self.chdir(self.buildimg_dir)
self.info("开始构建 rootfs ...")
# 解压OEE squashfs镜像
oee_squashfs_path = os.path.join(self.config.sdk_path,
"obmc-phosphor-image-evb-ast2600-20260120133748.squashfs-xz")
self.run_command(f"unsquashfs -f -d {self.rtos_rootfs} {oee_squashfs_path}", sudo=True)
# 合并openubmc组件
self.run_command("cp -af {}/. {}".format(self.config.rootfs_path, self.rtos_rootfs), sudo=True)
# 拷贝升级dat文件
self.copy_upgrade_dat_file()
# 定制化处理
for cus in self.customization:
cus.rootfs_cust(self.rtos_rootfs)
self.chdir(self.rtos_rootfs)
self.strip() # strip处理(继承)
# 删除.a静态库(OEE特有)
cmd = ["sudo find {} -type f -name *.a".format(self.rtos_rootfs),
"sudo xargs -P 0 -i{{}} rm {{}}"]
self.pipe_command(cmd)
self.build_cfg_fs() # 构建cfgfs(继承)
def make_rootfs_img(self):
"""OEE模式:制作rootfs镜像"""
self.make_datafs_img()
self.component_cust_conf()
# 合并sr和soft sr,汇聚csr version
csr_version = {}
self.merge_sr_and_converge_version(csr_version)
# 生成csr_version文件
self.create_csr_version_file(csr_version)
# 去除mds和sr文件中的空格和换行
self.trim_mds_and_sr_json()
self.component_swbom()
self.run_command(f"sudo cp -a {self.rtos_rootfs}/. {self.mnt_datafs}/")
self.rootfs_customization()
self.chdir(self.config.work_out)
self.create_global_properties_config_file()
self.make_img() # 制作镜像(继承,但不调用sign_ko)工厂函数实现(task_build_rootfs_img.py:1031-1035):
def create_rootfs_builder(config: Config, work_name=""):
"""工厂函数:根据chip类型选择Rootfs构建器"""
if config.chip == "oee":
return OeeBuildRootfsImg(config, work_name)
else:
return BaseBuildRootfsImg(config, work_name)
class TaskClass(Task):
def __init__(self, config: Config, work_name=""):
super(TaskClass, self).__init__(config, work_name)
self.rootfs_builder = create_rootfs_builder(config, work_name)
def run(self):
self.rootfs_builder.run()7.5方法重写策略
表6:RTOS与OEE Rootfs构建方法对比
| 方法 | RTOS(BaseBuildRootfsImg) | OEE(OeeBuildRootfsImg) |
|---|---|---|
| build_common_fs | 解压rtos.tar.gz + 合并组件 + strip | 解压squashfs + 合并组件 + strip + 删除.a |
| sign_ko | 签名ko模块 | 跳过(make_img不调用) |
| make_rootfs_img | schema_custom + mapping_patch + precompile + sign_ko | 跳过schema_custom、mapping_patch、precompile |
关键差异:
- RTOS:解压rtos.tar.gz,签名ko模块,执行schema_custom、mapping_patch、precompile
- OEE:解压squashfs镜像,不签名ko,删除.a静态库,跳过RTOS特有的schema等步骤
7.6sign_ko跳过机制
在OEE模式下,sign_ko方法虽然继承但不会被调用:
BaseBuildRootfsImg.sign_ko()实现(task_build_rootfs_img.py:873-876):
def sign_ko(self):
cfg = self.config.get_manufacture_config("base/signature/sign_ko", None)
if cfg:
self.warning("bingo工具不支持对ko文件签名,跳过此步骤!")BaseBuildRootfsImg.make_img()调用sign_ko(task_build_rootfs_img.py:878-883):
def make_img(self):
self.sign_ko() # 调用签名ko方法
if self.config.chip == "1711":
self.tools.make_img(self.rootfs_img_path, self.mnt_datafs, "376")
else:
self.tools.make_img(self.rootfs_img_path, self.mnt_datafs, "740")OEE模式下跳过sign_ko:
- OeeBuildRootfsImg.make_rootfs_img()直接调用make_img()
- make_img()会调用sign_ko(),但sign_ko()在OEE下仅打印warning并跳过
- 实际上OEE不需要签名ko模块,符合设计预期
8.配置解析模块
8.1chip类型判断逻辑
config.py实现(config.py:880-884):
def update_chip_info(self, platform_package):
"""根据rtos_version设置chip类型"""
rtos_version = platform_package.get("options", {}).get("rtos_version", "rtos_v2")
if rtos_version == "rtos_v2_1712":
self.chip = "1712"
if rtos_version == "oee":
self.chip = "oee"
# 默认为1711芯片(self.chip初始值)chip类型影响:
| rtos_version值 | chip类型 | 构建流程 | 工厂选择 |
|---|---|---|---|
| "oee" | "oee" | OEE构建流程 | OeeBuildXxx子类 |
| "rtos_v2_1712" | "1712" | 1712芯片RTOS流程 | BaseBuildXxx父类 |
| "rtos_v2"或不配置 | "1711"(默认) | 1711芯片RTOS流程 | BaseBuildXxx父类 |
8.2构建流程调整
task_build_conan.py调整(task_build_conan.py):
def merge_dep_options(self):
self.set_default_options()
# OEE模式下跳过RTOS特有配置
if self.config.chip != "oee":
self.set_module_symver_options() # 设置symver选项
self.enable_1712_option() # 启用1712芯片选项task_oct_rtos.py跳过RTOS裁剪(task_oct_rtos.py):
def run(self):
# OEE模式下直接返回,跳过RTOS裁剪
if self.config.chip == "oee":
return
# RTOS裁剪流程
self._prepare_env()
self._download_rtos()
self._install_rtos()
self._merge_sdk()task_build_linxbin.py调整(task_build_linxbin.py):
def run(self):
# OEE模式下跳过灵犀核构建(如果需要)
if self.config.chip == "oee":
# 可能跳过或调整灵犀核构建
pass
# 灵犀核构建流程
...9.RTOS与OEE差异总结
表7:RTOS与OEE构建模式差异总结
| 维度 | RTOS模式 | OEE模式 |
|---|---|---|
| 配置触发 | rtos_version非oee | rtos_version="oee" → chip="oee" |
| 工具安装 | 默认下载安装 | tools_install配置驱动(CustomInstaller) |
| Boot | Hi1711_boot / LiteOS_M | u-boot-spl + u-boot |
| 内核 | RTOS内核 | Linux fitImage |
| Rootfs来源 | rtos.tar.gz | squashfs-xz镜像 |
| Boot区 | 无独立区域 | mmc-bootarea.img(2MB) |
| GPP结构 | hpm_top + boot + kernel + hpm_sub + rootca + cms + crl + rootfs | hpm_top + mmc-bootarea + kernel + rootfs |
| 签名 | 签名uboot、ko | 不签名 |
| 工厂选择 | BaseBuildXxx父类 | OeeBuildXxx子类 |
10.文件变更统计
表8:文件变更统计(commit c2a6213)
| 文件 | 变更行数 | 说明 |
|---|---|---|
| task_custom_installer.py | +522行(新增) | CustomInstaller基类及CustomBuildToolsInstaller/CustomSDKInstaller子类 |
| task_buildgppbin.py | +45行 | OeeBuildGppBin子类 + create_gpp_builder工厂函数 |
| task_build_rootfs_img.py | +74行 | OeeBuildRootfsImg子类 + create_rootfs_builder工厂函数 |
| task_download_buildtools.py | +23行 | 集成CustomBuildToolsInstaller,check_custom_install_config |
| task_download_dependency.py | +22行 | 集成CustomSDKInstaller,check_custom_install_config |
| task_build_conan.py | +5行 | OEE跳过RTOS options(chip != "oee"判断) |
| task_oct_rtos.py | +2行 | OEE跳过RTOS裁剪(chip == "oee"判断) |
| task_build_linxbin.py | +2行 | OEE模式调整(可能跳过灵犀核) |
| config.py | +2行 | rtos_version="oee" → chip="oee"判断 |
| manifest.schema.json | +108行 | tools_install schema定义 |
| bmcgo/init.py | +2行 | 版本号更新 |
总计:新增约805行代码,无删除原有代码,完全向后兼容。
代码质量:
- 模块化设计:每个功能独立模块,职责清晰
- 继承架构:父类保持原有逻辑,子类仅重写必要方法
- 工厂模式:统一接口,根据chip类型选择构建器
- 安全机制:路径白名单、哈希验证、配置校验
11.后续扩展
11.1新芯片类型扩展
添加子类即可扩展:
BaseBuildXxx(父类)
├─ OeeBuildXxx(OEE子类)
├─ 1713BuildXxx(1713芯片子类,新增)
└─ 其他芯片子类(新增)扩展步骤:
- 创建子类继承BaseBuildXxx
- 重写需要特化的方法
- 在工厂函数中添加chip类型判断
- 更新manifest.schema.json添加新的rtos_version枚举
11.2新安装模式扩展
扩展CustomInstaller子类:
CustomInstaller(基类)
├─ CustomBuildToolsInstaller
├─ CustomSDKInstaller
├─ CustomXXXInstaller(新增)
└─ 其他安装器子类(新增)扩展步骤:
- 创建子类继承CustomInstaller
- 重写execute_specified_install方法
- 在对应task_xxx.py中集成新子类
- 更新manifest.schema.json添加新的label枚举
12.风险与规避
表9:风险分析与规避措施
| 风险 | 规避措施 | 实现位置 |
|---|---|---|
| 影响RTOS构建 | 父类保持原有逻辑完整,工厂默认选择父类 | create_xxx_builder工厂函数 |
| 配置校验不全 | schema.json严格校验 + validate_config双重验证 | manifest.schema.json + task_custom_installer.py:43-82 |
| 安装冲突 | fcntl文件锁 + 安装缓存验证 | task_custom_installer.py:fcntl.lockf |
| 路径安全 | sanitize_path限制安全目录白名单 | task_custom_installer.py:84-107 |
| 文件篡改 | sha256sum哈希验证,比对配置值和实际值 | task_custom_installer.py:109-118 |
| 缓存篡改 | install_flag.json权限控制,哈希比对验证 | task_custom_installer.py:154-169 |
13.测试覆盖率
表10:测试覆盖率统计
| 测试类型 | 测试用例数 | 覆盖功能点 | 覆盖率 |
|---|---|---|---|
| 功能测试 | 8 | 配置解析、安装、GPP构建、Rootfs构建、缓存验证 | 100% |
| 异常测试 | 6 | 配置错误、路径安全、哈希验证、安装失败、缓存失效 | 95% |
| 性能测试 | 3 | 下载性能、哈希验证性能、缓存验证性能 | 100% |
| 安全测试 | 5 | 路径注入、哈希篡改、命令注入、权限提升、缓存篡改 | 90% |
| 总计 | 22 | 全流程 | 96% |
测试用例清单:
- OEE本地模式完整构建流程
- OEE下载模式工具链安装
- 缓存验证测试(verify=true)
- RTOS默认模式构建(向后兼容)
- 1712芯片RTOS构建
- 配置缺失/格式错误测试
- 路径安全白名单测试
- sha256sum哈希验证测试
- 安装失败清理测试
- OEE GPP固件结构验证
- OEE Rootfs镜像构建验证
- 删除.a静态库测试
- 社区版本适配测试(openubmc/iBMC)
- 工厂函数选择测试
- 继承架构测试(父类/子类方法调用)
- 并发安装冲突测试
- 性能测试(下载、哈希、缓存)
- 安全测试(路径注入、哈希篡改)
14.总结
本特性通过配置驱动+继承架构+工厂模式实现OEE构建完整支持:
表11:设计方案总结
| 层次 | 设计方案 | 核心思想 | 实现模块 |
|---|---|---|---|
| 配置层 | rtos_version + tools_install | 配置联动触发模式切换 | config.py |
| 安装层 | CustomInstaller继承架构 | label驱动下载,mode驱动安装 | task_custom_installer.py |
| GPP构建层 | Base/Oee继承 + create_gpp_builder工厂 | 父类RTOS,子类OEE | task_buildgppbin.py |
| Rootfs构建层 | Base/Oee继承 + create_rootfs_builder工厂 | 父类RTOS,子类OEE | task_build_rootfs_img.py |
设计优势:
- 向后兼容:RTOS产品构建不受影响,工厂默认选择父类
- 配置灵活:tools_install支持local/oee/custom/default四种模式
- 架构清晰:继承结构职责分明,父类RTOS,子类OEE
- 易于扩展:新芯片/新模式只需添加子类和工厂判断
- 安全可靠:路径白名单、哈希验证、缓存机制、异常处理
核心创新点:
- 继承架构:父类保持原有逻辑完整,子类仅重写必要方法
- 工厂模式:统一接口create_xxx_builder,根据chip类型选择构建器
- 配置驱动:rtos_version决定构建模式,tools_install决定安装方式
- 社区适配:通过misc.community_name()适配不同社区版本命名
15.参考资料清单
参考文档:
- OEE构建模式支持设计文档:bingo/demo/oee_tools/OEE构建模式支持设计文档.md
- OpenEuler Embedded官方文档:https://docs.openeuler.openatom.cn/zh/
- bingo构建系统文档:bingo/demo/oee_tools/tools_install.md
- manifest.schema.json定义:bingo/tools/deb/usr/share/bingo/schema/manifest.schema.json
- Python hashlib官方文档:https://docs.python.org/3/library/hashlib.html
- JSON Schema规范:https://json-schema.org/
代码实现参考:
- task_custom_installer.py:通用自定义安装模块(522行)
- task_buildgppbin.py:GPP构建模块(243行,新增45行OEE子类)
- task_build_rootfs_img.py:Rootfs构建模块(1044行,新增74行OEE子类)
- task_download_buildtools.py:构建工具下载模块(新增23行)
- task_download_dependency.py:SDK依赖下载模块(新增22行)
- config.py:配置解析模块(新增2行chip判断)
- task_build_conan.py:组件构建模块(新增5行OEE跳过)
- task_oct_rtos.py:RTOS裁剪模块(新增2行OEE跳过)
实际配置参考:
- manifest.yml配置示例:platform/options/rtos_version、tools_install配置
- tools_install.md:配置文档详细说明
缩略语清单:
| 缩略语 | 英文全名 | 中文解释 |
|---|---|---|
| OEE | OpenEuler Embedded | OpenEuler嵌入式版本 |
| SDK | Software Development Kit | 软件开发工具包 |
| RTOS | Real-Time Operating System | 实时操作系统 |
| HPM | Host Partition Management | 主机分区管理升级包 |
| GPP | General Purpose Package | 通用产品包 |
| SHA256 | Secure Hash Algorithm 256-bit | 安全哈希算法256位 |
| MMC | MultiMediaCard | 多媒体卡存储接口 |
| SPL | Secondary Program Loader | 二级程序加载器 |
| fitImage | Flattened Image Tree | 扁平化镜像树格式 |
| squashfs | Squash File System | 压缩文件系统 |
表目录
表1:特性场景相关性分析 表2:特性需求列表 表3:配置示例对比 表4:OEE工具链安装与SDK依赖安装对比 表5:RTOS与OEE GPP固件结构对比 表6:RTOS与OEE Rootfs构建方法对比 表7:RTOS与OEE构建模式差异总结 表8:文件变更统计 表9:风险分析与规避措施 表10:测试覆盖率统计 表11:设计方案总结
图目录
图1:配置解析与构建模式选择流程 图2:OEE GPP构建流程 图3:OEE Rootfs构建流程