Curso de Android

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Almacenamiento en Sistemas Android

  • Los dispositivos Android pueden tener tres tipos de almacenamiento:
-RAM
-Almecenamiento interno flash
Memoria externa mediante tarjeta SD
  • La memoria interna es el equivalente al disco duro del ordenador. Aquí es donde el sistema operativo del dispositivo (firmware), las aplicaciones, y los datos de usuario se guardan.
  • La tarjeta SD, normalmente se dedica a almacenamiento de usuario, imágenes, vídeos y música. No todos los dispositivos permiten usar tarjetas SD (ejemplo Nexus 4 o iPhone5).
  • Las aplicaciones funcionan en modo sandbox, para mantener la seguridad. Hay un usuario linux por cada aplicación instalada.

Particiones habituales y directorios

http://androidforums.com/evo-4g-all-things-root/278898-android-partitions-kernels-explained.html

http://androidforums.com/evo-4g-all-things-root/279261-more-information-about-android-partitions.html

  • Debemos tener claro lo que es una partición, un punto de montaje y la estructura de directorios de Linux.
  • Estas son las particiones que monta mi movil: 
shell@android:/ # cat fstab.mako
# Android fstab file.
 
#<src>                                         <mnt_point>  <type>  <mnt_flags and options>  <fs_mgr_flags>
# The filesystem that contains the filesystem checker binary (typically /system) cannot
# specify MF_CHECK, and must come before any filesystems that do specify MF_CHECK
 
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/system       /system         ext4    ro,barrier=1                                                    wait
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/cache        /cache          ext4    noatime,nosuid,nodev,barrier=1,data=ordered                     wait,check
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/userdata     /data           ext4    noatime,nosuid,nodev,barrier=1,data=ordered,noauto_da_alloc     wait,check,encryptable=/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/metadata
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/persist      /persist        ext4    nosuid,nodev,barrier=1,data=ordered,nodelalloc                  wait
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/modem        /firmware       vfat    ro,uid=1000,gid=1000,dmask=227,fmask=337                        wait
shell@android:/ #
  • Si queremos ver la ocupación del movil: 
shell@android:/ # df
Filesystem             Size   Used   Free   Blksize
/dev                   936M    32K   936M   4096
/mnt/secure            936M     0K   936M   4096
/mnt/asec              936M     0K   936M   4096
/mnt/obb               936M     0K   936M   4096
/system                827M   512M   315M   4096
/cache                 551M     9M   541M   4096
/data                    5G     2G     3G   4096
/persist                15M     4M    11M   4096
/firmware               63M    53M    10M   16384
/mnt/shell/emulated      5G     2G     3G   4096
shell@android:/ #

Particionesandroid.png

  • Hay algunos directorios que son enlaces a otros: 
shell@android:/ # ls -l /etc
lrwxrwxrwx root     root              2013-04-17 19:56 etc -> /system/etc
shell@android:/ # ls -l /sdcard
lrwxrwxrwx root     root              2013-04-17 19:56 sdcard -> /storage/emulated/legacy


A menos que hayas usado tu dispositivo Android solamente para hacer llamadas, enviar SMS, navegar o usar aplicaciones básicas, deberías saber que Android usa una serie de particiones para organizar los ficheros y carpetas del dispositivo. Cada una de estas particiones tiene un rol distinto en la funcionalidad del dispositivo, pero no todos los usuarios de Android conocen su significado y contenido. Esta guía pretende ayudar a comprender cúales son, qué contienen y qué posibles consecuencias tendría modificar o borrar el contenido de las mismas. Esto es útil para saber qué estamos haciendo cuando, al instalar una ROM cocinada, se nos pide que previamente hagamos ciertas acciones como wipe cache, o wipe data / factory reset, o formatear ciertas particiones.

Por un lado tenemos las particiones estándar de la memoria interna. Tanto en smartphones como en tablets tenemos:

/boot /system /recovery /data /cache /misc


Las siguientes particiones pertenecen a la tarjeta SD:

/sdcard /sd-ext


A continuación pasamos a explicar el contenido y el propósito de cada una de ellas:

/boot

La partición de arranque se encarga de gestionar el arranque del dispositivo. En su interior encontramos el llamado bootloader y el kernel. Sin esta partición, el dispositivo sencillamente no sería capaz de iniciarse. Es muy importante saber que, si formateamos esta partición (con el ClockworkMod Recovery, por ejemplo), no debemos reiniciar el dispositivo bajo ningún concepto antes de instalar otra, ya que no volvería a iniciarse. Esto se hace cuando se va a instalar una ROM que incluye una partición /boot. Normalmente cuando vas a instalar una ROM cocinada, el desarrollador deja muy claros los pasos a seguir, y si entre ellos se encuentra formatear esta partición, será porque la ROM incluye /boot.

/system

La partición de sistema contiene básicamente el sistema operativo en sí (excepto el kernel y el bootloader). Incluye la interfaz de usuario de Android, así como las aplicaciones de sistema que vienen pre instaladas en el dispositivo. Formatear esta partición borraría Android del dispositivo, aunque podría arrancar para, por ejemplo, iniciarlo en modo bootloader o en modo recuperación para instalar una nueva ROM.

/recovery

La partición de recuperación se puede considerar como una partición alternativa a la de inicio (/boot). Permite iniciarlo en un modo especial llamado modo recuperación, el cual muestra una consola con la que realizar tareas de mantenimiento o recuperación de datos. Es muy típico instalar un sistema de recuperación personalizado como el ClockworkMod Recovery, el cual permite hacer tareas más avanzadas como limpiar o borrar estas particiones de manera individual, crear particiones, hacer copias de seguridad y restaurarlas, y lo más importante, flashear ROMs cocinadas. Para más información sobre esto: ¿Qué es ClockworkMod Recovery?

/data

Esta partición contiene los datos del usuario, es decir, todo lo que el usuario ha creado o modificado, por ejemplo tenemos esta lista de datos que pertenecen a esta partición:

Aplicaciones y widgets instalados (no las que venían pre instaladas en el dipositivo, las cuales están en la partición /system) Los contactos y toda su información asociada (números de teléfono, imágenes, emails, cumpleaños, etc) Información de llamadas (llamadas perdidas, entrantes y salientes) Mensajes (SMS, MMS, etc) Emails Favoritos (o marcadores) Dispositivos bluetooth guardados Puntos Wifi guardados Fondos de pantalla Datos del calendario Asociaciones a cuentas como Google, Facebok, Twiteer, etc


La siguiente información NO pertenece a la partición /data:

Datos de la tarjeta SD ROM (ficheros de sistema, ajustes de sistema, aplicaciones de sistema) Kernel Modem / Radio Caches Temas (themes)


/cache

Esta partición es en la que Android guarda datos a los que el usuario accede con frecuencia, para que la carga de estos datos sea mucho más rápida cuando sea solicitada. Esto hace que tareas frecuentes funcionen mucho más rápido que otras que no sean tan habituales. Limpiar esta partición no afectará en absoluto a los datos personales, simplemente afectará a esta funcionalidad que pretende mejorar el rendimiento del dispositivo. En cualquier caso, una vez limpia, con el uso se volverá a rellenar con los datos que el sistema operativo considere más oportunos.

/misc

Esta partición contiene información adicional relacionada con la configuración de sistema, en forma de "interruptores" de encendido/apagado. Esta información puede incluir el CID (Carrier or Region ID - identificador del operador o región), la configuración USB o ciertos ajustes hardware. Es una partición importante que si se pierde o corrompe puede hacer que algunas características del dispositivo dejen de funcionar.

/sdcard

Esta partición pertenece a la tarjeta SD. Aquí es donde se guardan los datos que se quieran almacenar, como archivos multimedia, documentos, ROMs, y un largo etcétera, pero además muchas aplicaciones instaladas por el usuario guardan aquí todos los datos y configuraciones. Esta partición se puede borrar, siempre y cuando se hayan hecho copias de seguridad de los datos. Por un lado, los documentos o cualquier información incluida por el usuario, se debe de mover al PC, y para las aplicaciones se pueden hacer copias de seguridad con programas como Titanium Backup o con MyBackup. Para más información visita Backup de Aplicaciones, Contactos, SMS, MMS, Llamadas, etc. con MyBackup

En los dispositivos que tengan una tarjeta SD interna y otra externa, como por ejemplo el Samsung Galaxy S o muchas tablets, la partición /sdcard siempre se refiere a la SD interna. Para la externa, si es que la tiene, se muestra en una partición alternativa que no es la misma en todos los dispositivos. En el caso del Samsung Galaxy S, por ejemplo, se encuentra en /sdcard/sd, mientras que en otros dispositivo está en /sdcard2.

La partición de la tarjeta SD externa, a diferencia de la /sdcard interna, no se almacenan datos del sistema o de las aplicaciones de ningún tipo, todo el contenido ha sido introducido por el usuario, por lo que su contenido puede ser borrado sin problemas, siempre y cuando los datos se hayan guardado en el PC, o no se quieran conservar.

/sd-ext

Por último, la partición /sd-ext, no es una partición estándar, aunque se ha convertido muy popular en el mundo de la Scene de Android. Básicamente es una partición adicional de la tarjeta SD que actúa como una extensión de la partición /data, cuando se usa con ciertas ROMS que tienen una funcionalidad especial llamada APP2SD+ o data2ext. Es especialmente útil en dispositivos con una memoria interna muy pequeña. Puede usarse para instalar aplicaciones más allá de las que la memoria interna permite, siempre y cuando la ROM que se tenga instalada, tenga activada esta capacidad.

Borrar esta partición será esencialmente lo mismo que borrar la partición /data, es decir, se pueden perder contactos, SMS, aplicaciones instaladas por el usuario, etc.

  • Cada dispositivo puede tener unas particiones distintas. Los que listo a continuación son los más comunes:
  • /boot Es la partición de arranque del sistema Android. En esta partición se guarda el kernel y el ramdisk. El kernel es el núcleo software del dispositivo. Permite la comunicación entre el hardware y el software y otros aspectos básicos del dispositivo como los formatos de ficheros soportados. El ramdisk contiene los primeros bits de Android que se cargan. Es el software que carga todo lo demás.
  • /recovery Esta partición guarda el software de recovery, el cual da al usuario acceso a funciones especiales como la actualización del sistema operativo o hacer un backup del software actual. Se puede considerar como una partición de boot alternativa, que permite arrancar el sistema con una consola de recuperación para tareas de mantenimiento o restauración.
  • /system Es el directorio principal donde está todo el sistema operativo (salvo el kernel y el ramdisk). Normalmente se carga en modo solo lectura y solo se puede modificar en circunstancias especiales.
  • /cache Ficheros temporales de Android. Normalmente no son ficheros críticos para la operación del dispositivo y se puede limpiar de contenidos (wipe), especialmente en las actualizaciones mayores.
  • /data Aquí se guardan los datos del usuario. Cuando descargamos una aplicación del Play Store viene aquí. Los settings de la aplicación también. Un SMS que recibamos, también viene aquí.
  • /sdcard Este directorio contendrá los ficheros de la tarjeta SD. Se usa por las aplicaciones como espacio de "propósito general". Los dispositivos sin tarjeta SD también pueden disponer de esta partición "enlazada" a un directorio del almacenamiento interno.

/misc

This partition contains miscellaneous system settings in form of on/off switches. These settings may include CID (Carrier or Region ID), USB configuration and certain hardware settings etc. This is an important partition and if it is corrupt or missing, several of the device’s features will will not function normally.

/sdcard

This is not a partition on the internal memory of the device but rather the SD card. In terms of usage, this is your storage space to use as you see fit, to store your media, documents, ROMs etc. on it. Wiping it is perfectly safe as long as you backup all the data you require from it, to your computer first. Though several user-installed apps save their data and settings on the SD card and wiping this partition will make you lose all that data.

On devices with both an internal and an external SD card – devices like the Samsung Galaxy S and several tablets – the /sdcard partition is always used to refer to the internal SD card. For the external SD card – if present – an alternative partition is used, which differs from device to device. In case of Samsung Galaxy S series devices, it is /sdcard/sd while in many other devices, it is /sdcard2. Unlike /sdcard, no system or app data whatsoever is stored automatically on this external SD card and everything present on it has been added there by the user. You can safely wipe it after backing up any data from it that you need to save.

/sd-ext

This is not a standard Android partition, but has become popular in the custom ROM scene. It is basically an additional partition on your SD card that acts as the /data partition when used with certain ROMs that have special features called APP2SD+ or data2ext enabled. It is especially useful on devices with little internal memory allotted to the /data partition. Thus, users who want to install more programs than the internal memory allows can make this partition and use it with a custom ROM that supports this feature, to get additional storage for installing their apps. Wiping this partition is essentially the same as wiping the /data partition – you lose your contacts, SMS, market apps and settings.

Now when you install a new binary, you can know what you’re going to loose, make sure to backup your data before flash new binary in your android device.

Comprobación desde el terminal

juanda@juanda-PC:~$ adb shell
shell@android:/ $ su -
shell@android:/ # cat /proc/mounts                                          
shell@android:/ # cat /proc/mounts                                             
rootfs / rootfs ro,relatime 0 0
tmpfs /dev tmpfs rw,nosuid,relatime,mode=755 0 0
devpts /dev/pts devpts rw,relatime,mode=600 0 0
proc /proc proc rw,relatime 0 0
sysfs /sys sysfs rw,relatime 0 0
debugfs /sys/kernel/debug debugfs rw,relatime 0 0
none /acct cgroup rw,relatime,cpuacct 0 0
tmpfs /mnt/secure tmpfs rw,relatime,mode=700 0 0
tmpfs /mnt/asec tmpfs rw,relatime,mode=755,gid=1000 0 0
tmpfs /mnt/obb tmpfs rw,relatime,mode=755,gid=1000 0 0
none /dev/cpuctl cgroup rw,relatime,cpu 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/system /system ext4 ro,relatime,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/cache /cache ext4 rw,nosuid,nodev,noatime,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/userdata /data ext4 rw,nosuid,nodev,noatime,noauto_da_alloc,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/persist /persist ext4 rw,nosuid,nodev,relatime,nodelalloc,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/modem /firmware vfat ro,relatime,uid=1000,gid=1000,fmask=0337,dmask=0227,codepage=cp437,iocharset=iso8859-1,shortname=mixed,errors=remount-ro 0 0
/dev/fuse /mnt/shell/emulated fuse rw,nosuid,nodev,relatime,user_id=1023,group_id=1023,default_permissions,allow_other 0 0
shell@android:/ # 
 
shell@android:/ # mount
rootfs / rootfs ro,relatime 0 0
tmpfs /dev tmpfs rw,nosuid,relatime,mode=755 0 0
devpts /dev/pts devpts rw,relatime,mode=600 0 0
proc /proc proc rw,relatime 0 0
sysfs /sys sysfs rw,relatime 0 0
debugfs /sys/kernel/debug debugfs rw,relatime 0 0
none /acct cgroup rw,relatime,cpuacct 0 0
tmpfs /mnt/secure tmpfs rw,relatime,mode=700 0 0
tmpfs /mnt/asec tmpfs rw,relatime,mode=755,gid=1000 0 0
tmpfs /mnt/obb tmpfs rw,relatime,mode=755,gid=1000 0 0
none /dev/cpuctl cgroup rw,relatime,cpu 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/system /system ext4 ro,relatime,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/cache /cache ext4 rw,nosuid,nodev,noatime,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/userdata /data ext4 rw,nosuid,nodev,noatime,noauto_da_alloc,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/persist /persist ext4 rw,nosuid,nodev,relatime,nodelalloc,data=ordered 0 0
/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/modem /firmware vfat ro,relatime,uid=1000,gid=1000,fmask=0337,dmask=0227,codepage=cp437,iocharset=iso8859-1,shortname=mixed,errors=remount-ro 0 0
/dev/fuse /mnt/shell/emulated fuse rw,nosuid,nodev,relatime,user_id=1023,group_id=1023,default_permissions,allow_other 0 0
shell@android:/ # 
 
shell@android:/ # df
Filesystem             Size   Used   Free   Blksize
/dev                   936M    32K   936M   4096
/mnt/secure            936M     0K   936M   4096
/mnt/asec              936M     0K   936M   4096
/mnt/obb               936M     0K   936M   4096
/system                827M   512M   315M   4096
/cache                 551M     9M   541M   4096
/data                    5G     2G     3G   4096
/persist                15M     4M    11M   4096
/firmware               63M    53M    10M   16384
/mnt/shell/emulated      5G     2G     3G   4096
shell@android:/ #


Android Shell

https://github.com/jackpal/Android-Terminal-Emulator/wiki/Android-Shell-Command-Reference


Android toolbox

  • Casí todos los comandos típos de Linux están situados en /bin y en /usr/bin: 
juanda@juanda-PC:~$ pwd
/home/juanda
juanda@juanda-PC:~$ which ls
/bin/ls
juanda@juanda-PC:~$ which dd
/bin/dd
juanda@juanda-PC:~$ which mkdir
/bin/mkdir
juanda@juanda-PC:~$ which vi
/usr/bin/vi
  • Para saber que comando se va a ejecutar se utiliza el PATH: 
juanda@juanda-PC:~$ echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/games:/home/juanda/Android/sdk/tools:/home/juanda/Android/sdk/platform-tools
juanda@juanda-PC:~$
  • En Android todos estos binarios están situados en /system/bin.
  • Sin embargo vemos que enlazan a toolbox: Mediante toolbox se ejecutan multiples comandos desde un binario único.
  • Para ejecutarlo se pasan como parámetro al binario toolbox el comando y los argumentos del mismo: “toolbox ls -l /system/bin”
  • Otra posibilidad muy popular es busybox: "The Swiss Army Knife of Embedded Linux"
  • busybox es más pesado pero más completo: 
shell@android:/system/bin $ ls -l busybox toolbox                              
-rwxr-xr-x root     root       811432 2013-04-19 00:34 busybox
-rwxr-xr-x root     shell      134976 2013-03-06 18:27 toolbox
  • Ahora ya podemos utilizar el vi :-)

Android Multiusuario

One of the biggest inclusions with the Android 4.2 update is for users to be able to create multiple users on their tablets. After setting up a primary account, users can then add a variety of auxiliary accounts for other family members by venturing in to the Users category. Users acts a hub for your user account control, allowing you to add, edit and remove any accounts present on your tablet.

Any secondary account will then be provided with a full tutorial and Google account creation wizard, as you would if you had bought a new tablet. Apps are independent to each account, and any picture taken is also kept to that singular user. With every new account, the tablet will automatically partition your internal storage between users.

Particiones

shell@android:/proc # cat partitions major minor #blocks name 

179        0    7634944 mmcblk0
179        1      65536 mmcblk0p1
179        2        512 mmcblk0p2
179        3        512 mmcblk0p3
179        4       2048 mmcblk0p4
179        5        512 mmcblk0p5
179        6      22528 mmcblk0p6
179        7      22528 mmcblk0p7
179        8        780 mmcblk0p8
179        9        780 mmcblk0p9
179       10        780 mmcblk0p10
179       11        512 mmcblk0p11
179       12        512 mmcblk0p12
179       13        512 mmcblk0p13
179       14       2048 mmcblk0p14
179       15        512 mmcblk0p15
179       16        512 mmcblk0p16
179       17        512 mmcblk0p17
179       18        512 mmcblk0p18
179       19      16384 mmcblk0p19
179       20      16384 mmcblk0p20
179       21     860160 mmcblk0p21
179       22     573440 mmcblk0p22
179       23    6044672 mmcblk0p23
179       24        512 mmcblk0p24
179       25        495 mmcblk0p25

shell@android:/proc #

shell@android:/ # fdisk -l /dev/block/mmcblk0

Disk /dev/block/mmcblk0: 7818 MB, 7818182656 bytes 256 heads, 63 sectors/track, 946 cylinders Units = cylinders of 16128 * 512 = 8257536 bytes 

             Device Boot      Start         End      Blocks  Id System

/dev/block/mmcblk0p1 1 266306 2147483647+ ee EFI GPT Partition 1 has different physical/logical beginnings (non-Linux?): 

    phys=(0, 0, 1) logical=(0, 0, 2)

Partition 1 has different physical/logical endings: 

    phys=(1023, 255, 63) logical=(266305, 4, 4)
shell@android:/ #
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