QUESTION
Boot Loader Specification entry 해석 단계에서 실제로 바뀌는 상태는 무엇인가?
설정 파일 기준 경로와 실제 mount root를 결합하는 규칙을 본다. 여러 initrd, machine-id, version 우선순위와 누락 field 처리도 확인한다.
entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다. 이 문장을 기준으로 코드를 위에서 아래로 읽으면, 함수 이름을 외우는 대신 어느 시점에 어떤 상태를 신뢰할 수 있는지 판단할 수 있다.
STRUCTURE
객체와 주소가 놓이는 구조
entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다.
struct blspec_entry / bootm_data를 중심에 놓고 왼쪽의 입력이 어떤 검사를 거쳐 오른쪽 결과로 공개되는지 표시했다. 실제 디버깅에서는 각 블록의 주소와 크기를 로그에 대입한다.
CALL PATH
실행 흐름
화살표는 단순 호출 순서만 뜻하지 않는다. 각 단계가 성공을 반환할 때 다음 단계가 읽을 수 있는 상태가 무엇인지 함께 확인한다. 오류 반환이 발생하면 바로 다음 화살표로 진행하지 않고 해당 단계의 정리 경로를 따라간다.
STATE LEDGER
단계별 입력과 출력
호출 순서를 함수 이름으로만 외우지 않고, 각 단계가 무엇을 받아 무엇을 공개하는지 적은 표다. 실제 소스에서 생산 필드가 다르면 표를 고치는 방식으로 사용한다.
| # | 단계 | 진입 시 신뢰할 상태 | 성공 뒤 남아야 할 상태 | 다음 소비자 |
|---|---|---|---|---|
| 01 | mounted filesystem | 부트 CPU의 동기 실행 문맥 | configuration file | loader/entries/*.conf |
| 02 | loader/entries/*.conf | mounted filesystem 완료 상태 | blspec_entry | parse variables |
| 03 | parse variables | loader/entries/*.conf 완료 상태 | resolved paths | blspec bootentry |
| 04 | blspec bootentry | parse variables 완료 상태 | bootm_data | bootm |
| 05 | bootm | blspec bootentry 완료 상태 | bootm_data | 최종 최종 부트로더 이미지 또는 다음 stage |
공통 불변 조건: entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다. 한 단계의 출력이 다음 단계의 입력 조건을 만족하지 않으면 오류가 실제로 드러난 위치보다 앞의 생산 단계부터 조사한다.
UPSTREAM SOURCE
원본 코드
아래 코드는 Barebox v2026.06.1의 common/blspec.c에서 1-88줄을 그대로 가져온 것이다. 설명을 위해 실제 코드를 가짜 의사 코드로 바꾸지 않았다.
1// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2#define pr_fmt(fmt) "blspec: " fmt
3
4#include <environment.h>
5#include <globalvar.h>
6#include <firmware.h>
7#include <malloc.h>
8#include <fcntl.h>
9#include <libfile.h>
10#include <libbb.h>
11#include <init.h>
12#include <bootm.h>
13#include <glob.h>
14#include <fs.h>
15#include <of.h>
16#include <linux/stat.h>
17#include <linux/list.h>
18#include <linux/err.h>
19#include <uapi/spec/dps.h>
20#include <boot.h>
21
22#include <bootscan.h>
23
24struct blspec_entry {
25 struct bootentry entry;
26
27 struct device_node *node;
28 struct cdev *cdev;
29 const char *rootpath;
30 /* configpath is entry.path */
31 char *sortkey;
32};
33
34/*
35 * blspec_entry_var_get - get the value of a variable
36 */
37static const char *blspec_entry_var_get(struct blspec_entry *entry, const char *name)
38{
39 const char *str;
40 int ret;
41
42 ret = of_property_read_string(entry->node, name, &str);
43
44 return ret ? NULL : str;
45}
46
47/*
48 * blspec_entry_var_set - set a variable to a value
49 */
50static int blspec_entry_var_set(struct blspec_entry *entry, const char *name,
51 const char *val)
52{
53 return of_set_property(entry->node, name, val,
54 val ? strlen(val) + 1 : 0, 1);
55}
56
57static int blspec_overlay_fixup(struct device_node *root, void *ctx)
58{
59 struct blspec_entry *entry = ctx;
60 const char *overlays;
61 char *overlay;
62 char *sep, *freep;
63
64 overlays = blspec_entry_var_get(entry, "devicetree-overlay");
65
66 sep = freep = xstrdup(overlays);
67
68 while ((overlay = strsep(&sep, " "))) {
69 char *path;
70
71 if (!*overlay)
72 continue;
73
74 path = basprintf("%s/%s", entry->rootpath, overlay);
75
76 of_overlay_apply_file(root, path, false);
77
78 free(path);
79 }
80
81 free(freep);
82
83 return 0;
84}
85
86/*
87 * blspec_boot - boot an entry
88 *
LINE BY LINE
1-88줄 해설
원본에 보이는 모든 줄을 순서대로 설명한다. 빈 줄도 block 경계로 남겨, 코드와 설명의 위치가 어긋나지 않게 했다.
// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later원본 주석이 'SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
#define pr_fmt(fmt) "blspec: " fmt#define 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
(빈 줄)#define pr_fmt(fmt) "blspec: " fmt까지의 동작과 #include <environment.h>에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 resolved paths 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
#include <environment.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <globalvar.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <firmware.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <malloc.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <fcntl.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <libfile.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <libbb.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <init.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <bootm.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <glob.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <fs.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <of.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <linux/stat.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <linux/list.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <linux/err.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <uapi/spec/dps.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
#include <boot.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
(빈 줄)#include <boot.h>까지의 동작과 #include <bootscan.h>에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
#include <bootscan.h>#include 전처리 지시문으로 이 줄 아래의 code가 binary에 존재할지를 결정한다. architecture 또는 build stage 조건을 여닫는다. 현재 .config와 compiler의 -dD -E 출력에서 실제로 남은 branch를 확인한 뒤 line-by-line 흐름에 포함한다.
(빈 줄)#include <bootscan.h>까지의 동작과 struct blspec_entry {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
struct blspec_entry {struct blspec_entry {를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 struct blspec_entry / bootm_data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, 부트 CPU의 동기 실행 문맥를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.
struct bootentry entry;struct bootentry entry를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 struct blspec_entry / bootm_data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, 부트 CPU의 동기 실행 문맥를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.
(빈 줄)struct bootentry entry;까지의 동작과 struct device_node *node;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
struct device_node *node;struct device_node *node를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 struct blspec_entry / bootm_data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, 부트 CPU의 동기 실행 문맥를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.
struct cdev *cdev;struct cdev *cdev를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 struct blspec_entry / bootm_data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, 부트 CPU의 동기 실행 문맥를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.
const char *rootpath;원본 29번 줄의 const char *rootpath;는 앞의 struct cdev *cdev; 결과를 받아 다음 /* configpath is entry.path */로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
/* configpath is entry.path */원본 주석이 'configpath is entry.path'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
char *sortkey;원본 31번 줄의 char *sortkey;는 앞의 /* configpath is entry.path */ 결과를 받아 다음 };로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
};현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.
(빈 줄)};까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
/*원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
* blspec_entry_var_get - get the value of a variable원본 주석이 'blspec_entry_var_get - get the value of a variable'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
*/원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
static const char *blspec_entry_var_get(struct blspec_entry *entry, const char *name)blspec_entry_var_get(struct blspec_entry *entry, const char *name)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 struct blspec_entry / bootm_data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 bootm_data 항목과 대조한다.
{바로 위 함수·조건·초기화의 block이 열린다. 이 scope 안에서 만들어지는 지역 객체와 오류 이동 지점을 struct blspec_entry / bootm_data의 수명에 맞춰 묶어 읽는다.
const char *str;원본 39번 줄의 const char *str;는 앞의 { 결과를 받아 다음 int ret;로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
int ret;int ret를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 struct blspec_entry / bootm_data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, 부트 CPU의 동기 실행 문맥를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.
(빈 줄)int ret;까지의 동작과 ret = of_property_read_string(entry->node, name, &str);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
ret = of_property_read_string(entry->node, name, &str);ret에 of_property_read_string(entry->node, name, &str)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 bootm 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.
(빈 줄)ret = of_property_read_string(entry->node, name, &str);까지의 동작과 return ret ? NULL : str;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
return ret ? NULL : str;ret ? NULL : str를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 struct blspec_entry / bootm_data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.
}현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.
(빈 줄)}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
/*원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
* blspec_entry_var_set - set a variable to a value원본 주석이 'blspec_entry_var_set - set a variable to a value'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
*/원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
static int blspec_entry_var_set(struct blspec_entry *entry, const char *name,blspec_entry_var_set(인자 없음)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 struct blspec_entry / bootm_data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 bootm_data 항목과 대조한다.
const char *val)원본 51번 줄의 const char *val)는 앞의 static int blspec_entry_var_set(struct blspec_entry *entry, const char *name, 결과를 받아 다음 {로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
{바로 위 함수·조건·초기화의 block이 열린다. 이 scope 안에서 만들어지는 지역 객체와 오류 이동 지점을 struct blspec_entry / bootm_data의 수명에 맞춰 묶어 읽는다.
return of_set_property(entry->node, name, val,of_set_property(entry->node, name, val,를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 struct blspec_entry / bootm_data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.
val ? strlen(val) + 1 : 0, 1);strlen(val) + 1 : 0, 1)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 struct blspec_entry / bootm_data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 bootm_data 항목과 대조한다.
}현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.
(빈 줄)}까지의 동작과 static int blspec_overlay_fixup(struct device_node *root, void *ctx)에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
static int blspec_overlay_fixup(struct device_node *root, void *ctx)blspec_overlay_fixup 함수 정의가 시작된다. 입력은 struct device_node *root, void *ctx이며, 부트 CPU의 동기 실행 문맥에서 호출된다는 전제로 반환 전까지의 상태 변화를 읽는다.
{바로 위 함수·조건·초기화의 block이 열린다. 이 scope 안에서 만들어지는 지역 객체와 오류 이동 지점을 struct blspec_entry / bootm_data의 수명에 맞춰 묶어 읽는다.
struct blspec_entry *entry = ctx;struct blspec_entry *entry = ctx를 선언한다. 함수 안 선언이면 현재 stack frame, file scope와 static이면 image의 data/BSS에 놓인다. 이 값이 struct blspec_entry / bootm_data를 직접 소유하는지 pointer만 빌리는지, 부트 CPU의 동기 실행 문맥를 벗어난 뒤에도 참조되는지 다음 대입과 callback 등록까지 따라간다.
const char *overlays;원본 60번 줄의 const char *overlays;는 앞의 struct blspec_entry *entry = ctx; 결과를 받아 다음 char *overlay;로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
char *overlay;원본 61번 줄의 char *overlay;는 앞의 const char *overlays; 결과를 받아 다음 char *sep, *freep;로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
char *sep, *freep;원본 62번 줄의 char *sep, *freep;는 앞의 char *overlay; 결과를 받아 다음 다음 block 경계로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
(빈 줄)char *sep, *freep;까지의 동작과 overlays = blspec_entry_var_get(entry, "devicetree-overlay");에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
overlays = blspec_entry_var_get(entry, "devicetree-overlay");overlays에 blspec_entry_var_get(entry, "devicetree-overlay")를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 bootm 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.
(빈 줄)overlays = blspec_entry_var_get(entry, "devicetree-overlay");까지의 동작과 sep = freep = xstrdup(overlays);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
sep = freep = xstrdup(overlays);sep에 freep = xstrdup(overlays)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 bootm 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.
(빈 줄)sep = freep = xstrdup(overlays);까지의 동작과 while ((overlay = strsep(&sep, " "))) {에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
while ((overlay = strsep(&sep, " "))) {'while ((overlay = strsep(&sep, " "))) {'가 목록이나 후보를 순회한다. 반복 중 struct blspec_entry / bootm_data를 제거·추가하는 호출이 있는지와 loop 종료 뒤 iterator가 유효한지 확인한다.
char *path;원본 69번 줄의 char *path;는 앞의 while ((overlay = strsep(&sep, " "))) { 결과를 받아 다음 다음 block 경계로 넘기는 중간 연산이다. 이 줄이 바꾸는 register·field·list link를 찾고, 변경 뒤에도 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건이 유지되는지 확인한다.
(빈 줄)char *path;까지의 동작과 if (!*overlay)에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
if (!*overlay)!*overlay를 검사해 진행 여부를 가른다. 거짓 경로와 참 경로 중 어느 쪽이 'entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다' 조건을 보존하는지 다음 return 또는 goto까지 따라간다.
continue;'continue;'로 직선 경로를 벗어난다. 이동 대상에서 struct blspec_entry / bootm_data에 걸린 lock, allocation, list 등록을 어디까지 되돌리는지 이어서 확인한다.
(빈 줄)continue;까지의 동작과 path = basprintf("%s/%s", entry->rootpath, overlay);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
path = basprintf("%s/%s", entry->rootpath, overlay);path에 basprintf("%s/%s", entry->rootpath, overlay)를 = 연산으로 반영해 현재 scope의 계산 결과를 저장한다. 이후 bootm 단계가 이 값을 처음 소비하는 지점을 찾는다. 실패 경로가 이 field를 이전 값으로 되돌리거나 객체 전체를 폐기하는지도 확인한다.
(빈 줄)path = basprintf("%s/%s", entry->rootpath, overlay);까지의 동작과 of_overlay_apply_file(root, path, false);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
of_overlay_apply_file(root, path, false);of_overlay_apply_file(root, path, false)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 struct blspec_entry / bootm_data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 bootm_data 항목과 대조한다.
(빈 줄)of_overlay_apply_file(root, path, false);까지의 동작과 free(path);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
free(path);free(path)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 struct blspec_entry / bootm_data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 bootm_data 항목과 대조한다.
}현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.
(빈 줄)}까지의 동작과 free(freep);에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
free(freep);free(freep)를 호출한다. 반환값을 직접 사용하지 않으므로 이 함수가 실패를 내부 처리하는지 확인해야 한다. pointer 인자는 struct blspec_entry / bootm_data의 소유권을 넘기는지 호출 동안만 빌리는지 구분하고, 호출 뒤 공개되는 상태를 bootm_data 항목과 대조한다.
(빈 줄)free(freep);까지의 동작과 return 0;에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
return 0;0를 호출자에게 반환한다. caller가 이 값을 검사한 뒤 부분 초기화된 struct blspec_entry / bootm_data를 정리하거나 다음 단계로 진행하는지 확인한다.
}현재 block, initializer 또는 호출의 경계를 닫는다. 이 지점까지 획득한 resource가 성공 경로와 실패 경로에서 대칭인지 점검한다.
(빈 줄)}까지의 동작과 /*에서 시작하는 동작을 나누는 빈 줄이다. 앞 블록이 만든 bootm_data 상태가 아래 블록의 입력으로 사용되는 경계다.
/*원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
* blspec_boot - boot an entry원본 주석이 'blspec_boot - boot an entry'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
*원본 주석이 'block boundary'라고 기록한 줄이다. 바로 아래 구현이 이 전제와 같은 순서·단위를 사용하는지 대조한다.
DETAILS
내부 동작을 더 깊게 읽기
진입 조건을 먼저 고정한다
mounted filesystem에서 들어온 실행은 부트 CPU의 동기 실행 문맥에 놓여 있다. 이때 interrupt, MMU/cache, stack, heap 중 무엇이 이미 준비되었는지 소스의 호출자까지 올라가 확인한다. 같은 함수라도 SPL, relocation 전후, app thread처럼 호출 문맥이 달라지면 허용되는 API와 지연 시간이 달라진다.
설정 파일 기준 경로와 실제 mount root를 결합하는 규칙을 본다. 여러 initrd, machine-id, version 우선순위와 누락 field 처리도 확인한다.
중심 객체의 생성과 공개를 나눈다
이 글의 중심 객체는 struct blspec_entry / bootm_data다. 메모리를 확보한 시점, 필드를 채운 시점, 전역 list나 다른 subsystem에 공개한 시점을 구분한다. 공개 뒤 오류가 발생한다면 목록에서 제거하고 child, buffer, reference를 역순으로 정리하는지 확인한다.
빌드 산출물 관점에서는 최종 부트로더 이미지 안에 해당 symbol과 section이 실제로 포함되었는지도 map과 objdump로 검증한다.
주소, 크기와 정렬을 계산한다
부트 코드의 오류는 논리보다 주소 계산에서 먼저 드러나는 경우가 많다. source range, destination range, header가 말하는 payload size, block 또는 page 단위를 표로 적고 각 구간의 끝 주소를 직접 계산한다. 끝 주소는 start + size - 1인지 exclusive end인지 API 계약을 확인한다.
entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다.
성공 flag와 실제 완료 시점을 맞춘다
loader/entries/*.conf → parse variables → blspec bootentry 구간에서는 부분 초기화 상태가 생길 수 있다. flag, list insertion, callback 등록, storage write 완료 중 무엇이 성공의 기준인지 찾는다. hardware write나 DMA가 포함되면 함수 반환과 장치 완료가 같은 시점인지도 확인한다.
다른 CPU, interrupt handler, USB completion 또는 shell command가 상태를 관찰할 수 있다면 memory ordering과 lock 범위도 함께 읽는다.
마지막 handoff의 계약을 적는다
정상 경로는 bootm에서 끝난다. 이 단계가 함수 반환인지, scheduler 전환인지, 다른 image로의 비복귀 분기인지 구분한다. 비복귀 handoff라면 cache clean/invalidate, interrupt disable, 장치 quiesce, argument register와 FDT 또는 image address가 최종 점검 항목이다.
반환하는 경로라면 caller가 오류와 부분 성공을 구분하고 다음 후보 또는 복구 경로를 선택하는지 확인한다.
IMPLEMENTATION NOTES
구현을 읽을 때 놓치기 쉬운 부분
configuration path는 mount root를 기준으로 해석한다
loader entry의 linux, initrd, devicetree 경로가 절대처럼 보여도 boot filesystem root와 결합되는 규칙을 확인한다. host filesystem의 path canonicalization을 대입하지 않는다.
entry가 실행될 때까지 해당 mount와 path string이 살아 있어야 한다.
여러 entry 정렬은 제품-visible 정책이다
title, version, machine-id와 filename이 후보 표시와 선택 순서에 영향을 줄 수 있다. 동률에서 directory iteration 순서에 기대면 filesystem마다 default가 달라진다.
두 version과 같은 title entry를 만들어 실제 정렬 key를 기록한다.
설정 parse와 bootm_data 구성을 분리한다
필수 key 누락과 알 수 없는 key를 처리한 뒤 resolved kernel/initrd/FDT를 bootm 공통 구조로 옮긴다. 여러 initrd와 options 연결에서 길이와 ownership을 확인한다.
dry-run 출력과 최종 bootm_data의 주소·path를 대조한다.
OBJECT LIFETIME
객체와 수명
| 대상 | 만들어지는 시점 | 유효 범위 | 확인할 조건 |
|---|---|---|---|
struct blspec_entry / bootm_data | loader/entries/*.conf | bootm 또는 오류 정리 완료까지 | entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다. |
| 입력 buffer / metadata | mounted filesystem | parse와 검증이 끝날 때까지 | 길이, 정렬, 소유권, 변조 가능성 |
| 등록된 list / descriptor | parse variables | subsystem 종료 또는 image handoff까지 | 이중 등록, dangling pointer, 오류 unwind |
| hardware 또는 persistent state | 실제 write/probe가 완료된 뒤 | reset 또는 명시적 해제·갱신까지 | flush, timeout, 전원 차단, rollback |
최종 부트로더 이미지 | link/image 생성 시점 | 다음 stage가 새 image로 교체할 때까지 | load address, entry, section과 header 일치 |
FAILURE PATH
실패 지점과 증상
| # | 조건 | 관찰되는 증상 | 먼저 볼 단계 |
|---|---|---|---|
| 01 | 상대 경로 해석 오류 | kernel 미발견 | loader/entries/*.conf |
| 02 | mount 해제 후 pointer/path 사용 | 실행 실패 | parse variables |
| 03 | 중복 title/version 정렬 오류 | 잘못된 entry 우선 | blspec bootentry |
로그가 끊긴 마지막 함수만 고치지 않는다. 그 함수가 받은 주소, size, flag가 만들어진 앞 단계까지 올라가고, 오류 뒤 등록 객체와 hardware 상태가 남았는지도 확인한다.
EVIDENCE
소스 밖에서 확인할 증거
소스 해석은 실제 빌드 산출물과 target 로그로 닫아야 한다. 아래 명령의 보드 이름과 toolchain prefix는 사용 중인 빌드 환경에 맞게 바꾼다.
| # | 목적 | 명령 또는 계측 | 판정 기준 |
|---|---|---|---|
| 01 | 빌드 구성 | make <board>_defconfig && make V=1 | Kconfig, linker section과 최종 barebox image 생성 명령을 보관한다. |
| 02 | symbol과 section | ${CROSS_COMPILE}nm -n barebox | grep 'struct blspec_entry' | initcall, command, driver descriptor가 image에 남았는지 확인한다. |
| 03 | 주소와 resource | iomem | image, malloc, stack, device resource와 reserved 영역의 겹침을 확인한다. |
| 04 | device 상태 | devinfo; drvinfo; of_dump | DT node 생성, device 등록, driver probe를 서로 구분한다. |
| 05 | boot 정책 | boot -d -v; state -d | entry 탐색 결과와 persistent state가 실제 선택에 미친 영향을 확인한다. |
LAB
직접 확인할 실험
- 01샘플 entry를 만들어 boot -d -v 결과 확인
loader/entries/*.conf진입 전후에 configuration file의 주소·크기·반환값과 timestamp를 함께 남긴다. 결과는 정상 부팅 여부로 끝내지 말고 entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다. 조건이 처음 깨지는 줄을 기록한다. - 02kernel path를 상대/절대로 바꿔 resolution 비교
parse variables진입 전후에 blspec_entry의 주소·크기·반환값과 timestamp를 함께 남긴다. 결과는 정상 부팅 여부로 끝내지 말고 entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다. 조건이 처음 깨지는 줄을 기록한다. - 03두 version entry의 정렬 순서 기록
blspec bootentry진입 전후에 resolved paths의 주소·크기·반환값과 timestamp를 함께 남긴다. 결과는 정상 부팅 여부로 끝내지 말고 entry가 참조하는 모든 path는 같은 boot filesystem 문맥에서 해석되고 실행 전까지 mount가 유지되어야 한다. 조건이 처음 깨지는 줄을 기록한다.
PRIMARY REFERENCES