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为什么鸿蒙 Service Extension 的 so 热更新,比想象中更难

网罗开发
(小红书、快手、视频号同名)

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文章目录

    • 前言
    • so 更新的第一原则:绝不原地覆盖
    • 双进程架构,才是热更新真正的安全垫
    • 沙箱资源隔离,不是防攻击,而是防失控
    • 状态同步别贪全,快照 + 增量才稳
    • 切流一定要快,慢的都提前做完
    • 秒级回滚,其实比升级更简单
    • 压测关注的不是峰值,而是稳定窗口
    • 总结

前言

在鸿蒙里给导航类 Service Extension 做 so 热更新,真正难的从来不是“怎么把新包下载下来”,而是三件事同时成立:

第一,更新过程中不能破坏正在运行的服务,哪怕一毫秒。 第二,新旧进程切换时,业务状态不能乱,路径、定位、规划上下文都要对得上。 第三,失败必须可控、可回滚,而且要足够快,不能拖垮系统体验。

尤其是 Service Extension 本身跑在沙箱里,又是长期驻留型服务,一旦 so 损坏、状态错位,用户感知会非常明显:导航中断、重算、甚至服务直接被系统回收。

所以,这不是一个“更新文件”的问题,而是一个运行时架构设计问题。

so 更新的第一原则:绝不原地覆盖

很多热更新事故,本质都栽在一件事上: 正在被 mmap / dlopen 的 so,被直接覆盖了。

哪怕你觉得“写得很快”,只要写入过程中被中断、被抢占,或者校验没做完,结果就是一个半新半旧、不可预测的 so 文件。

在沙箱环境下,想要真正的原子性,唯一可靠的思路只有一个:

新版本,永远写到新位置。

一个典型的目录结构会长这样:

  • /sandbox/lib/v1/
  • /sandbox/lib/v2/
  • /sandbox/lib/v3/
  • /sandbox/lib/current -> v2

更新流程不做任何“覆盖”操作,而是:

  • 更新包解压到 next/ 或 v3/ 目录
  • 完整写入后做校验:签名、哈希、大小、依赖版本
  • 所有校验通过后,只做一次原子切换点操作
  • 这个切换点可以是:

    • 原子 rename
    • 一个只包含版本号的指针文件
    • 或 current 软链接切换

    关键点只有一句话:

    任意时刻,对外只暴露“完整的旧版本”或“完整的新版本”,中间态永远不可见。

    双进程架构,才是热更新真正的安全垫

    单进程里做 so 热更新,理论上可以,但工程上不稳。

    你既然已经选了 Service Extension + 双进程,那这一步就一定要用到位:

    • Active 进程:当前对外服务,稳定运行
    • Standby 进程:新版本沙箱,完全隔离加载

    所有新 so 的事情,只发生在 Standby 里:

    • dlopen
    • 依赖解析
    • 内存分配
    • 线程创建

    如果 Standby 在任一步失败,它永远不参与对外服务,Active 不受任何影响。

    这一步,其实是在用“进程级隔离”替代“复杂的异常恢复逻辑”,让失败天然变得安全。

    沙箱资源隔离,不是防攻击,而是防失控

    很多人理解沙箱,只盯着安全。

    但在热更新场景下,更重要的是:防止新版本把系统拖下水。

    Standby 进程的资源策略,建议收得非常紧:

    • 只允许访问白名单目录(so、配置、缓存)
    • 限制最大内存、线程数、句柄数
    • 禁止非必要系统服务访问
    • 权限只给加载和自检所需的最小集合

    这样做的好处很现实:

    • 新版本内存泄漏,只会泄在 Standby
    • 初始化异常,不会影响正在导航的用户
    • 系统调度压力可控

    在鸿蒙的弹性调度模型下,这种“受限预热进程”非常适合长期存在。

    状态同步别贪全,快照 + 增量才稳

    进程切换时,最容易踩坑的是“状态同步”。

    直接全量拷贝内存? 风险高、成本大、还不可控。

    更稳的方式是:

    状态结构化 + 序列化 + 有序同步

    具体可以拆成三步:

  • Active 定期产出状态快照

    • 路径规划上下文
    • 当前定位
    • 关键算法状态 快照体积要小、结构要稳定,带版本号和序号。
  • 切换前补一段增量变更 只同步“上一个快照之后发生的变化”。

  • Standby 应用到同一序号后,才允许切流

  • 这里的关键不是“完全一致”,而是在可接受容差内一致,比如导航场景里允许几十毫秒的位置偏差,但不允许路径上下文错乱。

    切流一定要快,慢的都提前做完

    很多人盯着“切换动作要多快”,但真正的秘诀是:

    切流点不允许做任何重活。

    正确的节奏是:

    • Standby 提前完成:

      • so 加载
      • 内存预分配
      • 线程池创建
      • 状态同步
    • 切流时,只做:

      • Binder 路由指针切换
      • 极短的重绑定

    Active 在切流后不立刻退出,而是:

    • 短暂保活
    • 把在途请求跑完(drain)
    • 超时后再回收

    这样,用户侧看到的就是一次几乎无感的服务平滑过渡。

    秒级回滚,其实比升级更简单

    有了版本指针之后,回滚反而成了最简单的路径:

    • 不删新版本
    • 不重启系统
    • 只把 current 指回上一个稳定版本

    Standby 新版本直接降权、回收即可。

    这也是为什么前面强调: 所有发布动作,必须集中在一个原子切换点上。

    切换点越少,回滚路径越短。

    压测关注的不是峰值,而是稳定窗口

    最后说压测。

    这里真正有价值的,不是一次跑多快,而是长期是否稳定。

    我会重点盯三类测试:

    • 长时间运行 内存、句柄、线程数是否线性增长。

    • 高频切换与异常注入 连续升级、连续回滚、进程被杀、校验失败。

    • 业务一致性回归 同一输入,在切换前后输出是否在容差范围内。

    只要在这些压力下,服务延迟稳定在 50ms 内,而且没有“偶发性坏状态”,这个热更新方案才算真正可用。

    总结

    在鸿蒙的 Service Extension 体系里,so 热更新从来不是一个“技术炫技点”,而是一个系统稳定性工程。

    你设计的不是“更新流程”,而是:

    • 失败如何被隔离
    • 风险如何被提前消化
    • 回滚是否足够确定

    当这些问题都被前置解决,所谓的“热更新”,反而就变成了最简单的一步。

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