Künftig feste Kernel-Schnittstelle

Zusätzlich dazu plant Google wohl aber weitere Änderungen in Bezug auf den Kernel, die vor allem im Zusammenhang mit dem Projekt Treble stehen, das Android-Updates erleichtern soll, wie aus dem Vortrag von Patil hervorgeht, den das Magazin LWN.net zusammenfasst. Neben dem Bestreben, die noch verbliebenen Unterschiede zwischen AOSP-Kernel und dem Hauptzweig zu reduzieren, in dem abweichender Code noch eingepflegt wird, soll auch die Treble-Schnittstelle verändert werden.

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Die Idee von Treble ist es bisher, eine Art generische Hardware-Abstraktion für Android bereitzustellen. Diese Abstraktionsschicht ist klar definiert und muss von den Herstellern umgesetzt werden. Das hat den Vorteil, dass alle darüberliegenden Bestandteile und hier vor allem das Android OS Framwork unabhängig von den Herstellerbestandteilen ausgetauscht und aktualisiert werden können.

Dieser Aufbau wiederum führte zu dem sogenannten Generic System Image (GSI), das direkt aus dem Android-Quellcode gebaut werden kann und theoretisch auf jedem beliebigen Gerät gestartet werden können müsste, das die Treble-Hardware-Abstraktion richtig umsetzt. Bis jetzt gehört der Kernel allerdings noch zu dem von den Herstellern kontrollierten Bereich von Treble.

Generisches Image mit Mainline-Kernel

Laut Patil plant Google jedoch, auch den Mainline-Kernel in das GSI als festen Bestandteil aufzunehmen, so dass die Geräte der Hersteller dieses Image mit dem Hauptzweig des Kernels starten können müssen. Dafür müssen die Hersteller ihre eigenen Anpassungen und Treiber zur Hardware-Unterstützung jedoch als Kernel-Module umsetzen, die wiederum die klar festgelegten Schnittstellen des Mainline-Kernels nutzen.

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Dafür sind zwar auch im Mainline-Kernel selbst wohl noch einige Änderungen notwendig und diese Kernel-Module sind auch weiter nicht im Hauptzweig des Linux-Kernels eingepflegt. Die klar definierte Schnittstelle für die Module hätte jedoch den Vorteil, dass die Hersteller nicht mehr beliebige Bestandteile des Kernels für ihre eigenen Zwecke ändern könnten. Ebenso müssten die externen Module wohl auch stärker an das übliche Verhalten des Mainline-Kernels angepasst werden. Letzteres könnte dafür sorgen, dass die Module viel leichter in den Hauptzweig eingepflegt werden könnten.

In Bezug auf das Beispiel der Grafiktreiber könnten Kernel und Userspace in dem GSI zum Beispiel die Verwendung der DRM-Schnittstelle voraussetzen. Die Hersteller wären also gezwungen, einen DRM-Treiber zu erstellen, der dann möglicherweise einfacher als bisher in den Mainline-Kernel eingepflegt werden kann. Statt diesen Treiber selbst zu bauen, könnte dieser auch direkt vom SOC-Hersteller geliefert werden, wie dies nun etwa in Zusammenarbeit mit Qualcomm versucht wird.

Langfristig könnten mit diesen Bestrebungen die großen technischen Schwierigkeiten des Android-Systems mit seinem Linux-Unterbau wohl zufriedenstellend gelöst werden. Ein prinzipielles Problem bleibt bei dem Aufbau aber weiterhin bestehen. Die internen Schnittstellen des Linux-Kernels, auch jene für Module, können sich zwischen Kernel-Versionen ändern, so dass die externen Kernel-Module der Hersteller bei Upgrades darauf angepasst werden müssen. Mit der forcierten Nähe zum Hauptzweig des Kernels sollte das aber deutlich weniger Aufwand sein als bisher und möglicherweise sogar von einer interessierten Community umgesetzt werden können.

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 Linux: Android-Geräte sollen künftig Standard-Kernel-API benutzen
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