reverse-skills-max: initial public release (restored, redacted, hardened)
This commit is contained in:
baradok609hecl1pq6qi
@@ -0,0 +1,198 @@
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# AUTOSAR Adaptive：清单驱动的生命周期 / 服务发现 / PHM / 更新
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<CORE RULE>
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底层通常确实是 POSIX OS，**但应用生命周期、服务发现、更新、健康监控都不是由 ELF 与进程树决定的**：
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```
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Executable
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├─ Execution Manifest → Modelled Process / 启动参数 / 优先级 / 资源组 / FG State 映射
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├─ Service Instance Manifest → 服务部署 / SOME-IP 或 DDS 绑定 / 安全与 E2E / 实例映射
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└─ Machine Manifest → 网络 / 服务发现 / Machine State / Function Groups / PHM / 平台配置
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State Management → Execution Management → start/stop Processes
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ara::com → service discovery / IPC
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PHM → supervision → State Management
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UCM → software cluster install / update / rollback
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所以：
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```
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binary 明明装好了，进程却完全不存在
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→ 先查当前 Machine State / Function Group State / Execution Manifest
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→ 不要先判 crash 或 loader failure
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```
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**这个进程按设计当前就不应该运行。**
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</CORE RULE>
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> 版本提示：公开版本已推进到 R25-11，本节多数细节来自完整公开的 R24-11 规范；核心模型仍适用，**具体条目要按目标版本做指纹**。
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## 一、Modelled Process ≠ OS 进程
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- 元模型里的 **Process（Modelled Process）**是 ARXML 模型元素："可执行文件在 Machine 上执行的一个被加载的实例"
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- 规范用不带前缀的 "process" 指 **POSIX 意义上的运行中进程**，以此区分两者
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- 运行期：EM 为**每个 modelled Process 建立一个 OS 进程**；之后 EM 只在状态管理与确定性执行方面与之相关
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- 变体：**上报型**（经 ExecutionClient 上报执行状态）、**不上报型**（可用于非 AP 适配的二进制）、**自终止型**（自己退出或被 EM 以信号终止）
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- **`identity = Executable + Modelled Process 实例 + Function Group State`**，而不是 ELF 哈希
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## 二、同一个 ELF 可以有多个不同行为的进程
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规范明确允许**一个 Executable 二进制的每个启动实例分别配置**，且**不同 Machine State / FG State 可以采用不同配置集**。所以：
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```
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foo
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├─ Process A 优先级 20
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├─ Process B 优先级 40
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└─ Process C 不同 args / resource group
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```
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可以都是同一 executable 的不同 Modelled Process。**不要假设 1 executable = 1 process configuration。**
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## 三、生命周期调用者不在目标进程自身
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进程"无故"被终止、另一批进程随即启动，正常路径可以是：
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```
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外部事件 → State Management → SetState(FunctionGroupState X)
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→ Execution Management → terminate A/B → start C/D
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```
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- FG State 本身定义了"**哪些 Process 此时应该运行、哪些不应该**"
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- 状态切换时 EM **先终止正在运行的进程，再按执行依赖顺序启动新状态下活动的进程**，最后才向 SM 确认
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- 规范覆盖终止超时、启动超时、重启尝试等失败情形
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- 启动时 EM 由 OS 作为初始进程之一拉起（**不一定是第一个进程**），自行把 MachineFG 转到 **Startup**；此后**不再自行发起**状态切换——要由 SM 请求
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**动态分析要求**：除了 fork/exec/exit 图，还必须建立 **state transition graph**。
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## 四、服务发现：空结果与重复回调都可能正常
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- **`FindService()` 明确允许返回空集合**——当前没有匹配的 service instance 可用而已
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- **`StartFindService()` 本身就是持续的异步可用性监控**：
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StartFindService() → callback([]) → 服务出现 → callback([service]) → 服务消失 → callback([])
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**第一次回调本来就允许是空的**。所以"发现服务返回零"不能立即判网络故障 / 清单损坏 / provider 崩溃，**必须观察 availability 生命周期**。
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- 规范要求：**每当匹配 service instance 的可用性变化时重新调用 handler**，且**实现负责串行化同一个 handler**——因此同一个回调被调用多次**不是重复注册 bug**
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## 五、handle 可以指向远端实例
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拿到 service handle 却在本地找不到 provider 进程**完全正常**：
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Proxy handle 存在 + 本机没有 provider executable
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→ 不能判服务表被伪造
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→ 应追：Service Instance Manifest → 网络绑定 → 实例映射 → 远端机器
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## 六、`ara::com` ≠ 必然 SOME/IP
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Adaptive service 可以部署到不同通信技术——公开模型中同时明确描述了 **SOME/IP 与 DDS** 的 service-instance deployment。
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ara::com API → binding → 可能是 DDS，而不是 UDP/TCP SOME/IP
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**所以：搜不到 SOME/IP 流量时先查 Service Instance Manifest**；分析器若写死"ara::com → SOME/IP"会直接产生事实性错误。
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推论：跨 ECU 建图时把 **logical service interface** 与 **technical binding/deployment** 分开恢复——**接口相同而底层协议不同**可以正常。
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## 七、PHM：没有 crash 不等于健康
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- PHM 以**进程粒度**监督（不同于 Classic 的 WdgM 任务级 + 硬件看门狗复位）
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- 基本单位是 **Supervised Entity（SE）**：可映射到一个进程**或进程的一部分**；应用经 `ReportCheckpoint` 上报进度
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- **三类监督**：
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| 监督 | 判据 |
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|---|---|
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| **Alive** | 周期内上报的检查点数量是否在期望范围内（过多/过少都算） |
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| **Deadline** | 起止检查点之间的执行时间是否落在配置区间 |
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| **Logical** | 检查点上报顺序是否符合预定义监督图（与时间无关） |
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- 状态：本地状态 OK / FAILED / **EXPIRED（终态，不能回到 OK）**；全局状态在聚合之外还含 STOPPED（超过容忍期后）
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- **监督模式定义为 `<machine state, function group state>`**，由状态管理通知
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- **恢复动作**（在清单里定义）：请求 SM 切 FG 状态、请求 EM 重启进程或进入不可恢复状态、**请求看门狗驱动复位**、上报诊断、转发给安全应用做复杂响应
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- **PHM 自身不启停进程**——由 EM 代为执行
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- PHM 还会监督 EM 守护进程的存活；其失败会升级为看门狗/机器复位（因为经 EM/SM 的常规恢复已不可靠）
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**所以**：
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process wasn't segfaulted ≠ process was healthy
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系统重启了但找不到 reboot 调用者 → 查 PHM 监督状态 / SM 反应 / 看门狗路径
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## 八、UCM 与 Persistency：装上 ≠ 生效
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- UCM 把 **transfer/install、verify、activate** 分开；激活前检查 Software Cluster 依赖，EM 在 Verify 阶段发现执行依赖不满足时可通过 SM/UCM 导致 **rollback**
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- 所以"磁盘上有新包"**不能**推出"新版本已生效"；要分别确认：package received? installed? verified? **activated?** rollback?
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- **Persistency 的更新策略**（按元素/文件）：
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| 策略 | 含义 |
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|---|---|
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| `keepExisting` | 保留既有数据，忽略清单初始值（用户数据） |
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| `overwrite` | 用清单值替换（强制配置同步） |
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| `delete` | 删除既有元素（用于废弃配置） |
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- 清单约束：`keepExisting`/`overwrite` 要求存在初始值；`delete` 要求不存在
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- **版本处理**：清单版本 > 存储版本 → 更新；相等 → 不操作；**更低 → 回滚**（存在有效备份时）
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- **部署期设置可以覆盖设计期设置**：逆向量产系统时，**目标部署产物优先于设计仓库里的默认配置**
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**所以**：更新后"新程序 + 旧数据"可能是 `keepExisting`，"数据突然消失"可能是 `delete`。**这两种都不是更新失败。**
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## 决策树
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Process 不存在
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├─ 当前 Function Group State？
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├─ 当前 Machine State？
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├─ Execution Manifest 里的 StartupConfiguration？
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└─ UCM 是否已 activate？
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Service 找不到
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├─ FindService 本来可以返回空？
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├─ StartFindService 尚未出现 provider（availability 生命周期）？
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├─ 是 remote service instance？
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├─ 绑定是 SOME/IP 还是 DDS？
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└─ Service Instance Manifest 怎么写的？
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Process 无 crash 却重启/复位
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├─ PHM Alive / Deadline / Logical 哪一类？
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├─ SM 的状态迁移？
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├─ PHM→看门狗复位路径？
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└─ EM 自身是否被监督？
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更新行为奇怪
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├─ package 是 installed 还是 activated？
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├─ 依赖 Verify 是否通过？
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├─ 是否 rollback？
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└─ Persistency 策略是 keep / overwrite / delete？
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## 工具与验证
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- 清单三件套：Execution Manifest（Modelled Process、启动参数、资源组、FG State 映射）、Service Instance Manifest（部署、绑定、E2E/安全、实例映射）、Machine Manifest（网络、服务发现、Machine State、FG、PHM）
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- 状态：当前 Machine State 与 Function Group State；supervision mode = `<machine state, function group state>`
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- 健康：SE 的监督类型与本地/全局状态、恢复动作定义
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- 更新：UCM 的阶段状态、Persistency 策略与版本比较结果
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- 验证：能同时说清「当前状态是什么 + 清单规定哪些进程/服务应活动 + 该行为来自清单还是实现」
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## 该平台的坑（汇总）
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- **把"bin 存在但进程不存在"当崩溃或加载失败**：先看 Function Group/Machine State
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- **把 Modelled Process 与 OS 进程 1:1 比较**：规范明确区分
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- **假设 1 个 executable 只有 1 种进程配置**：可按状态给不同配置
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- **把生命周期当作目标进程自己的责任**：真正的调用者是 SM→EM
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- **用 fork/exec/exit 图代替状态迁移图**
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- **把"发现服务返回空"当故障**：空结果是合法值，且首次回调可以为空
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- **把重复回调当重复注册**：规范要求可用性变化时回调，且实现负责串行化
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- **在本地找不到 provider 就判伪造**：handle 可指向远端实例
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- **写死 ara::com = SOME/IP**：也可能是 DDS
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- **把没有 crash 当健康**：Logical/Alive/Deadline 监督与崩溃是两回事
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- **只搜 reboot 调用者找复位原因**：看门狗路径由 PHM 触发
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- **把"包已安装"当"新版本生效"**：install/verify/activate 分开，还可能 rollback
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- **把更新后的数据保留或消失当更新失败**：keepExisting / delete 都是策略
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- **拿设计期 ARXML 当量产行为的依据**：部署期设置优先
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@@ -0,0 +1,117 @@
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# AUTOSAR Classic：RTE 执行图 / 隐式访问 / OS-Application 保护
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<CORE RULE>
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AUTOSAR Classic 里**大量真正的控制流是配置驱动 + 代码生成出来的**：
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TimingEvent / DataReceivedEvent / OperationInvokedEvent / ...
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↓
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RTE（生成的胶水代码）
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↓
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AUTOSAR Task 或 ISR2
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↓
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RunnableEntity（业务函数）
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所以：
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void Runnable_10ms(void); ← 0 个交叉引用
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```
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**绝不能直接判死代码。** 先找 `Rte_*` 包装、OS Task、`ActivateTask` / `SetEvent` / `WaitEvent` / Alarm / ScheduleTable，以及生成配置。
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</CORE RULE>
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## 一、执行图：RTE 没有独立调度能力
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- RunnableEntity 由 **RTEEvent** 激活；事件类型包括定时、数据接收/接收错误、数据发送完成/写入完成、操作调用、异步服务调用返回、模式切换（及其确认/错误）、外部与内部触发、初始化事件、OS 任务执行事件等
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- **RTE 不做调度**：每个 RTE Event 必须映射到一个具体的 OS Task，**RTE 在该 Task 被 OS 调度时按配置顺序调用相应 runnable**；映射必须写进 ECU 配置描述，作为 RTE 生成器的输入
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- RunnableEntity 在 **OS Task 或 ISR2** 中执行
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- 区分两个时刻：**activation**（RTEEvent 指向的事件发生）与 **start**（它的 C 函数在已启动的 task/ISR2 内被调用）
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- 若某 runnable 没有被任何 RTEEvent 以 `startOnEvent` 角色引用，RTE **永远不会**激活它（但映射到 BSW 可调度实体的 runnable 仍可由 BSW 调度器激活）
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## 二、隐式访问：消费者看到"旧值"可能是设计
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- **隐式读**生成 `Rte_IRead_<port>_<data_element>`；**隐式写**生成 `Rte_IWrite_<port>_<data_element>`；显式读是 `Rte_Read_<port>_<data_element>(DataType*)`
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- 隐式通信下，**RTE 在 runnable 被调用前自动读数据、在 runnable 结束后写回**；runnable 自身不主动发起传输；**写操作在 runnable 结束时才算完成**
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- 可观察到的顺序：先为隐式读做数据元素拷贝，**之后**才触发 runnable 调用事件；runnable 终止事件**先于**隐式写回
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- 隐式 S/R 通信**不支持 RTE API 的 trace 事件**
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**所以**：
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Producer: x = 10; x = 20;
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Consumer runnable 执行期间一直看到 x = 10
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```
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**可能完全符合 RTE 语义**，不是 cache/一致性 bug。
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**分析要求**：区分 `Rte_Read_*` / `Rte_IRead_*` / `Rte_Write_*` / `Rte_IWrite_*`，而不是只追底层 RAM 地址。通信形式由配置固定，**不能事后在代码里"改掉"**。
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## 三、`E_OS_ACCESS` 不一定是"对象坏了"
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AUTOSAR OS 的**分区表示是 OS-Application**，带所有权与保护状态：
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- 若某 OS 对象标识被传给系统服务（例如 `ActivateTask`），而**调用方在配置时没有被授予对该对象的访问权**（如 `OsTaskAccessingApplication`），服务**返回 `E_OS_ACCESS`**
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- 若服务调用针对**属于另一个、且不处于可访问状态的 OS-Application** 的对象，同样返回 `E_OS_ACCESS`
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- **信任（trusted）与非信任（non-trusted）应用一视同仁**：默认拒绝，只有配置显式授予才能跨应用访问
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- 例外：检查类服务（`CheckObjectAccess` 等）不需要授权——可用于调用前预判
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- 信任级别只影响少数服务（例如终止应用：受信任应用的任务/中断可终止任意 OS-Application）
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- 访问错误也可能触发保护钩子
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**所以排查顺序是**：
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对象属于哪个 OS-Application？应用状态？trusted / non-trusted？
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内存保护？当前调用上下文？
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↓
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而不是先判"task ID 写错了"
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```
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- 另外：**Category 1 ISR 并不由 OS 完整管理**，因此常规 OS 保护不能简单覆盖这种上下文
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## 四、并发问题多半在 OS 配置，不在应用逻辑
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大量互斥区处理是**生成**的（RTE 自动保护、OS 资源、BSW 临界区），而不是手写。出现并发异常时，先核对 OS 配置：**runnable 映射到哪个 Task、优先级、ISR 抢占关系**，再看应用代码。
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## 决策树
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```
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拿到 AUTOSAR Classic 目标
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├─ 某个 runnable 没有调用者
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│ ├─ 找 Rte_* 包装与 RTEEvent 映射
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│ ├─ 找它被映射到的 OS Task（ActivateTask/SetEvent/Alarm/ScheduleTable）
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│ └─ 别标 dead code
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├─ 变量值与预期不符
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│ ├─ 区分显式访问（Rte_Read_/Rte_Write_）与隐式访问（Rte_IRead_/Rte_IWrite_）
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│ ├─ 隐式访问在 runnable 边界做快照/写回 → "看到旧值"可能是语义
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│ └─ 别先判 cache 一致性或内存损坏
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├─ 服务调用返回 E_OS_ACCESS
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│ ├─ 查对象所属 OS-Application 与其实例状态
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│ ├─ 查当前调用上下文（哪个 task/ISR）与信任级别
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│ └─ 别先判参数错误
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├─ 进程/任务不运行
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│ ├─ 查 runnable 到 Task 的映射与 Task 是否被激活
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│ └─ 查初始化/模式相关事件
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└─ 并发异常
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└─ 先核对 OS 配置（Task 映射、优先级、抢占），再谈应用逻辑
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```
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## 工具与验证
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- 执行图：ECU 配置描述（runnable → RTEEvent → OS Task 的映射）与生成的 RTE 胶水代码
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- 访问语义：`Rte_Read_*` / `Rte_IRead_*` / `Rte_Write_*` / `Rte_IWrite_*` 的调用点与端口配置
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- 保护：OS-Application 归属与访问权配置、状态检查服务、保护钩子
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- 验证：能同时说清「runnable 由谁激活、在哪个 Task 里跑 + 数据是显式还是隐式访问 + 跨应用访问是否被授权」
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## 该平台的坑（汇总）
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- **把没有 caller 的 runnable 当死代码**：它由 RTEEvent 经 RTE 激活，映射在配置里
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- **以为 RTE 会自己调度**：RTE 无独立调度能力，事件必须映射到 OS Task
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- **混淆 activation 与 start 两个时刻**
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- **把隐式访问的"旧值"当 cache/一致性 bug**：隐式访问在 runnable 边界做快照与写回
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- **只追 RAM 地址不看 Rte_I* 系列**：无法区分显式/隐式语义
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- **把 `E_OS_ACCESS` 当参数错误**：先查 OS-Application 归属与访问权配置
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- **以为 trusted 应用可以随意跨应用访问**：默认拒绝，授权来自配置
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- **忽略 Category 1 ISR 不受 OS 完整管理**：常规保护假设在这里不成立
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- **在应用代码里找并发根因**：先核对 Task 映射、优先级与抢占配置
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