使用Swupdate恢复模式更新嵌入式linux系统

在 SWUpdate 中，使用 恢复模式（Recovery Mode） 而不是 A/B 分区（A/B Seamless）模式 部署更新，通常需要以下步骤。恢复模式的核心思想是通过一个独立的恢复分区（或恢复系统）来管理更新，确保在主系统更新失败时能够回滚到已知的正常状态。

---

1. 系统分区设计
   恢复模式通常需要以下分区布局（示例）：

• boot：引导分区（包含内核和 initramfs）。
• rootfs：主系统根文件系统。
• recovery：独立的恢复系统分区（包含恢复环境和 SWUpdate）。
• data：数据分区（可选，用于持久化数据）。
• swupdate：SWUpdate 的专用分区（存储更新镜像 .swu 文件，可选）。

---

2. 配置 SWUpdate 恢复模式
   (1) 启用恢复模式
   在 SWUpdate 的配置文件（swupdate.conf）中，配置恢复模式：
   conf
   recovery
   enabled = true
   device = /dev/mmcblk0p3 恢复分区设备路径
   mountpoint = /recovery 挂载点
   bootloader = “uboot” 使用的引导加载程序（如 U-Boot）

(2) 配置镜像类型
在 .swimage 描述文件（如 sw-description）中，指定镜像类型为 recovery：
conf
images:
{
filename = “rootfs.ext4”;
device = “/dev/mmcblk0p2”; 主系统根文件系统分区
type = “raw”;
installed-directly = true;
}

{
    filename = "recovery.ext4";
    device = "/dev/mmcblk0p3";   恢复分区
    type = "recovery";           关键：标记为恢复镜像
}

---

3. 构建恢复系统镜像
   恢复系统需要包含：

• 最小化的 Linux 系统（如 BusyBox）。
• SWUpdate 可执行文件。
• 必要的驱动和工具（如 mtd-utils、uboot-env）。
• 启动脚本（例如自动检测并应用更新）。

示例恢复系统目录结构：
/recovery
├── bin
│ ├── sh
│ └── swupdate
├── etc
│ └── swupdate.conf
└── init 恢复系统的初始化脚本

---

4. 引导加载程序（Bootloader）配置
   配置引导加载程序（如 U-Boot）支持恢复模式：

• 设置一个环境变量（如 boot_recovery）用于触发恢复流程。
• 默认启动主系统，更新失败时自动切换到恢复系统。

U-Boot 示例配置：
bash
正常启动主系统
setenv bootcmd “load mmc 0:1 ${loadaddr} zImage; bootm ${loadaddr}”

恢复模式启动命令
setenv boot_recovery “load mmc 0:3 ${loadaddr} zImage_recovery; bootm ${loadaddr}”

检测是否需要恢复
if test “${swupdate_status}” = “failed”; then
run boot_recovery;
else
run bootcmd;
fi

---

5. 更新流程

6. 触发更新：
   bash
   swupdate -i firmware.swu -v

   • SWUpdate 会将镜像写入主系统分区（rootfs）和恢复分区（recovery）。

7. 重启并验证：

   • 系统重启后，首先尝试启动主系统。
   • 如果主系统启动失败（例如无法挂载根文件系统），引导加载程序会切换到恢复分区。

8. 恢复系统操作：

   • 恢复系统启动后，自动检测到更新失败，并触发回滚：
     bash
     swupdate --recover
   • 回滚到之前的已知正常版本。

---

6. 回滚机制

• 在恢复系统中实现回滚逻辑（例如从备份分区恢复）。
• 可以通过在 data 分区保存状态文件（如 /data/swupdate.status）记录更新结果。

---

7. 关键注意事项

8. 分区冗余：

   • 恢复分区和主系统分区需要足够的空间，确保更新过程中不会因空间不足失败。

9. 原子性操作：

   • 使用 installed-directly = true 确保镜像直接写入目标设备，避免中间状态。

10. 恢复系统独立性：

    • 恢复系统必须独立于主系统，避免依赖主系统的任何组件。

11. 测试回滚流程：

    • 强制模拟失败（如写入损坏的镜像），验证恢复系统是否能正确回滚。

---

总结

• 恢复模式适合资源有限的设备，无需双系统（A/B）的冗余开销。
• 需要仔细设计分区布局、引导流程和回滚逻辑。
• 与 A/B 模式相比，恢复模式需要更长的停机时间（需重启），但实现更简单。

如果需要进一步优化，可以结合 RAUC 或自定义脚本增强可靠性。