背景
對於安卓開發而言，了解各鏡像的意義、內容以及如何制作，有極大的意義。
注意，ROM中的5個鏡像文件的擴展名都是img，但其格式卻不同，也就是說不能使用同一種方法對其進行格式解析。
系統鏡像（System.img）
系統鏡像用於存儲Android系統的核心文件，將其解壓出來，就是設備中/system目錄，里面包含了Android系統主要的目錄和文件。一般這些文件是不允許修改的。
系統鏡像對應的文件名一般叫system.img。
當然，系統鏡像的文件可以任意命名，之所以叫system.img是為了與生成鏡像文件之前的system目錄保持一致，這樣比較容易與其他類型的鏡像文件區分。
system.img可以添加：
- Android系統應用
- 更多的library
為了搞清楚system.img鏡像中的內容，可以將其解壓：
- 舊版的鏡像是
yaffs格式的（通過mkyaffs2image工具制作的），可以使用unyafss命令對其解壓。
Android源代碼中並未提供該命令，所以讀者可以到 http://code.google.com/p/unyaffs/downloads/list 下載unyaffs的二進制程序和源代碼。
unyaffs system.img
如果對編譯Android源代碼生成的system.img文件執行上面的命令，可以完美的將system.img文件還原成system目錄，會從system目錄中看到相應的子目錄，例如，/system/app、/system/lib等，實際上，system.img文件就是out/target/product/generic/system中的文件壓縮生成的。
- 另外，高版本Android的system.img通常是ext4格式的文件系統鏡像（通過
make_ext4工具制作），可以使用simg2img工具進行轉換后掛載。
由於system.img是壓縮格式，所以並不能直接使用mount命令掛載。在編譯Android 源代碼后會在Android源代碼目錄/out/host/linux-x86/bin目錄生成一個simg2img命令行工具
建議將該目錄加到PATH環境變量中，因為當中的各種命令行工具會被經常使用。
simg2img可以通過如下的命令將system.img轉化為普通的Linux鏡像文件(system.img.raw)；
# 轉換
$ simg2img system.img system.img.raw
# 查看 鏡像格式
$ file system.img
system.img: Android sparse image, version: 1.0, Total of 229673 4096-byte output blocks in 22 input chunks.
# 查看 鏡像格式
$ file system.img.raw
system.img.raw: Linux rev 1.0 ext2 filesystem data, UUID=efee3fdf-d4f1-5e88-9f69-57632c5d8db4 (extents) (large files) (huge files)
此后，我們就可以進行掛載了：
## 掛載到 ~/debug/system
mkdir /mnt/system -p
sudo mount system.img.raw /mnt/system
執行文上面的命令后，進到掛載目錄，所有的目錄都是可讀寫的。
文件列表如下：
| 目錄 | 意義 |
|---|---|
| app | 存放一般的apk文件。 |
| bin | 存放一些Linux的工具，但是大部分都是toolbox的鏈接. |
| etc | 存放系統的配置文件。 |
| fonts | 存放系統的字體文件。 |
| framework | 存放系統平台所有jar包和資源文件包。 |
| lib | 存放系統的共享庫。 |
| media | 存放系統的多媒體資源，主要是鈴聲。 |
| priv-app | android4.4開始新增加的目錄，存放系統核心的apk文件。 |
| tts | 存放系統的語言合成文件。 |
| usr | 存放各種鍵盤布局，時間區域文件。 |
| vendor | 存放一些第三方廠商的配置文件、firmware以及動態庫。 |
| xbin | 存放系統管理工具，這個文件夾的作用相當於標准Linux文件系統中的sbin. |
| build.prop文件 | 系統屬性的定義文件。 |
將system.img.raw掛載出來后，該目錄中的內容實際上與system.img中的內容完全一樣，現在可以任意修改目錄中的內容，再進行打包以達到更新system.img的目的。
例如，添加或替換目錄中的apk文件，或更換開機動畫。
在修改完系統鏡像后，還需要使用make_extfs命令將掛載目錄重新生成system.img文件（EXT4文件系統）。
我們可以在Linux終端執行如下的命令生成system.img文件。
make_ext4fs -s -l 1024M -a system system.img /mnt/system
在執行make_ext4fs 命令使用了3個命令行參數，這些參數的含義如下：
-s：生成Spare格式的鏡像。這種格式的鏡像文件的尺寸會更小，但無法直接使用mount命令掛載。要想掛載Spare格式的鏡像文件，需要首先使用simg2img命令按着前面描述的方式進行轉換。如果不加-s參數，生成的system.img文件是可以直接通過mount掛載。不過不管是不是Spare格式的系統鏡像文件，Nexus 7都可以使用（其他的Android設備應該也可以），但建議生成Spare格式的鏡像文件，因為這樣的鏡像文件尺寸更小。-l: 鏡像的尺寸。該參數指定的值並不是生成鏡像文件(r如system.img)的實際尺寸，而是文件系統的尺寸。這有些類似在Windows中建立的心得邏輯分區，而該參數指定的值就是邏輯分區的尺寸，生成的鏡像文件的尺寸不能大於文件系統的尺寸。例如官方提供的用於Nexus 7的system.img文件（Spare格式的鏡像文件）的尺寸大小越是480M，-a: 指定掛載點，這里是system.
重新生成經過修改的system.img文件后，首先讓設備進入Bootloader模式，然后執行下面的命令即可刷機：
fastboot flash system system.img
用戶數據鏡像（userdata.img）
用戶鏡像用來存儲與用戶相關的數據，一般對應的文件名是userdata.img（也可以是任何文件名，為了方便，我們將userdata稱為用戶鏡像文件）。
這些數據大多都是有用戶在使用Android設備的過程中產生的，例如，通過Google play安裝的第三方APK程序，用戶的配置文件等。當然，在制作ROM時，也可以將部分數據放到userdata.img中。
例如，如果允許用戶使用普通的方法卸載ROM內置的應用，就可以將APK文件放到userdata.img文件中 (這里是普通的應用程序，而system.img放入的是系統應用程序)
userdata.img有如下兩個功能：
- 封裝與用戶相關的文件（如果是APK程序，還允許卸載這些程序），並連同ROM一起發布，或單獨刷userdata.img文件。
- 規定Android設備存儲空間的大小。
在Android設備中可供用戶操作的存儲區域通常有如下：
- RAM ：RAM就是傳統意義上的內存，與PC的內存是一個概念，只有在通電時才能存儲數據，斷點后所有數據將自動消失，所有要運行的程序都需要調用RAM。
- 存儲空間：現在所有的Android設備都有都帶有一定大小的內部存儲器（嵌入到芯片上，類似於內部嵌入一個SD卡），用於存儲一些隨機器發布的系統和應用程序。而PC除了RAM，就是硬盤了。
- 外部存儲器（通常是SD卡）：有的Android系統加入了OTG(On-The-Go)支持，所以通過OTG連接的U盤、移動硬盤也應屬於外部存儲器，有一些Android設備（如Nexus 7) 不支持插入SD卡。
Android系統通過Linux 文件系統將可用的存儲空間划分成不同區域，userdata.img就屬於userdata分區，該分區就是前面所說的存儲空間。而剩余的內存空間就會將其作為外部存儲器。
如果Android設備不支持外部存儲器，userdata.img就不能太大，否則系統將無法利用剩余的空間映射SD卡（/sdcard，目錄）。
學習userdata.img的第一步就是解剖他。方法與解剖system類似。
首先需要使用simg2img命令將userdata.img文件還原成非壓縮格式的鏡像文件，這樣可以直接使用mount命令將userdata.img文件掛載到某個目錄，進而查看userdata.img中的內容。
# 生成還原后的userdata.img.raw文件
simg2img userdata.img userdata.img.raw
# 掛載userdata.img.raw文件
mkdir -p /mnt/rom/userdata
mount userdata.img.raw /mnt/rom/userdata
如果掛載成功，會在/mnt/rom/userdata 目錄看到userdata.img 中的內容。
通常該目錄除了“lost+found”(該目錄一般為空，在系統非法關機時會存放一些文件) 系統目錄外，什么都沒有。
讀者可以執行下面的命令查看當前掛載的用戶鏡像尺寸。
df -h
現在可以在/mnt/rom/userdata目錄放一些目錄或文件，例如，將Test.apk作為普通的Android應用放入userdata.img，如要在/mnt/rom/userdata目錄建立一個app子目錄，然后將Test.apk文件放入app目錄即可。
在修改完鏡像掛載分區以后，需要使用下面的命令重新打包，為了與userdata.img區別，在這里將該目錄打包成了userdata.img.new。
要注意，在打包的過程中會確定用戶鏡像對應的空間大小，例如，下面的命令生成了最大為128M的用戶鏡像文件（userdata.img.new,ext4格式的鏡像文件）。
make_ext4fs -s -l 128M -a data userdata.img.new /mnt/rom/userdata
注意：用戶鏡像占用的存儲空間不能超過Android設備的內部存儲器的總尺寸，否則即使成功刷機，Android設備也可能會啟動失敗，即使啟動也由於SD卡無法掛載而出現要求輸入密碼（實際上就是映射失敗）的情況。
參數說明：
- 加上"-s"命令行，參數就表示生成的userdata.img.new 文件是壓縮格式，不能直接使用mount命令掛載，需要按着簽名的而方法通過simg2img命令來還原才能掛載到某一目錄。
- “-a”命令行參數后面的是文件系統，這里需要制定data。
接下來可以使用下面的命令將userdata.img.new 文件刷到Android設備上（加上目錄Android設備正處於正常的啟動狀態，並通過USB線PC相連）。
注意：在刷userdata.img.new文件之前，一定 要備份Android設備上已安裝的應用程序、配置和其他數據，否則這些數據將全部丟失（SD卡中的數據不會丟失）。
adb reboot bootloader
fastboot flash userdata userdata.img.new
fastboot reboot
上面的命令在刷完userdata.img.new 后，會重啟Android設備。通過“設置”->"存儲"可以查看使用情況。
內存磁盤鏡像（ramdisk.img）
內存磁盤鏡像存儲了Linux內核啟動時要裝載的核心文件，通常的鏡像文件名為ramdisk.img。
之所以稱ramdisk.img為內存磁盤鏡像，是因為ramdisk.img中的文件映射的實際上都是內存中的文件，也就是說，即使有權修改init.rc等文件，也只是修改原始文件在內存中的鏡像，重新啟動Android設備后，又會恢復到最初的狀態。而修改這些文件的唯一方法就是重新制作ramdisk.img文件，並連同Linux內核二進制文件（zImage）生成boot.img文件，並且刷入設備中才可以生效。
ramdisk.img是boot.img中重要的組成部分之一，盡管ramdisk.img需要放在Linux內核鏡像（boot.img）中，但卻屬於Android源代碼的一部分。也就是說，在編譯Android 源代碼后，會生成一個ramdisk.img文件，其實該文件就是root目錄壓縮后生成的文件。
ramdisk.img文件中封裝的內容是Linux內核與Android系統傑出的第一批文件，其中有一個非常重要的init命令（在root目錄中可以找到該命名文件），該命令用於讀取init.rc以及相關配置文件中的初始化命令。
其實ramdisk.img文件只是一個普通的zip壓縮文件，可以直接使用gunzip命令解壓，不過解壓后並不是原文件和目錄，而是有cpio命令備份的文件，所以還需要使用cpio繼續還原。
假設ramdisk.img文件在當前目錄下，則還原ramdisk.img文件的命令如下：
mkdir ramdisk
cp ramdisk
gunzip -c ../ramdisk.img > ../ramdisk.cpio
cpio -i < ../ramdisk.cpio
也可以將最后兩行命令合成如下的一行。
gunzip -c ../ramdisk.img | cpio -i
執行上面的命令后，就會在ramdisk目錄中看到內存磁盤鏡像還原后的目錄結構，如果現在要修改init.rc等配置文件，可以自己在ramdisk目錄中找到相應的文件並修改。例如，有Linux的瑞士軍刀之稱busybox，可以放到ramdisk中的sbin目錄下。這樣在Recovery模式下就可以使用busybox命令完成很多操作了。
修改完ramdisk目錄的內容后，就需要使用下面的命令將ramdisk目錄重新生成ramdisk.img文件。
為了與原來的ramdisk.img文件有所區別，這里生成了ramdisk.img.new文件，在執行下面的命令之前，要保證Linux終端的當前目錄是ramdisk。
cd XX # ramdisk目錄
mkbootfs . | minigzip > ../ramdisk.img.new
Linux內核鏡像(boot.img)
Linux內核鏡像包含了內核二進制（zImage）和內存磁盤鏡像（ramdisk.img）。
一般對應的鏡像文件是boot.img(也可以是任何其他的名字)。
由於ramdisk.img中包含的init命令是與Linux內核第一個交互的程序，所以在boot.img中需要同時包含Linux內核（zImage）和ramdisk.img。
當Linux內核調用init后，系統就會根據init.rc及其相關文件的代碼對整個Android系統進行初始化。其中主要的初始化工作就是建立如/system、/data等系統目錄，然后使用mount命令將相應的鏡像掛載到這些目錄上。
Android源代碼經過編譯后，也可以在其中找到對boot.img解壓和生成boot.img文件的命令。
其中unpackbooting 為解壓命令，mkbooting命令可以將zImage和ramdisk.img文件合並成boot.img。
下面先來用unpackbooting命令將boot.img解壓，再看看boot.img是不是有zImage和ramdisk.img文件組成的。
假設boot.img文件（我們可以使用從其他Rom壓縮包中獲得的boot.img,也可以使用通過Android源代碼生成的boot.img）在當前目錄中，使用下面的命令可以將boot.img文件解壓到boot目錄中。
mkdir boot
cd boot
unpackbootimg -i ../boot.img
執行完上面的命令后，會發現boot目錄中多了幾個文件，其中有兩個主要的文件：boot.img-zImage 和boot.img-ramdisk.gz。
前者是Linux 內核文件（與zImage文件完全一樣），后者是內存磁盤鏡像（與ramdisk.img完全一樣）。為了證明boot.img-ramdisk.gz 與ramdisk.img文件完全相等，可以使用下面的命令將boot.img-ramdisk.gz 解壓到ramdisk目錄。
mkdir ramdisk
cd ramdisk
gunzip -c ../boot.img-ramdisk.gz | cpio -i
目錄結構與ramdisk.img 一樣。
如果想向init.rc或其他文件中添加新的內容，或在內存磁盤鏡像中添加新的命令，可以修改剛才由boot.img-ramdisk.gz 文件解壓生成的ramdisk目錄中的相應文件和目錄的內容，然后使用下面的命令重新將ramdisk目錄中的相應文件和目錄的內容，然后使用下面的命令重新將ramdisk打包成boot.img-ramdisk.gz.new(當前目錄是ramdisk)。
mkbootfs . | minigzip > ../boot.img-ramdisk.gz.new
接下來回到上一層目錄，然后使用下面的命令將boot.img-zImage 和boot.img-ramdisk.gz.new文件合並成boot.img.new 文件（為了區分boot.img，這里生成了boot.img.new 文件）。
mkbootimg --kernel boot.img-zImage --ramdisk boot.img-ramdisk.gz.new -o boot.img.new
如果想修改Linux內核，需要下載Linux內核源代碼（官方和CM都提供了相應Android設備的Linux內核源代碼）
接下來退到上一層目錄，然后使用下面的命令將boot.img-zImage 和boot.img-ramdisk.gz.new
現在可以使用下面的命令重新刷Linux內核（加上Android系統處於正常啟動狀態，並通過USB線和PC相連）。不過要注意的是Linux內核必須與當前Android設備匹配，否則刷完后Android設備有可能起不來。刷Linux內核不會對系統（system.img）和用戶數據（userdata.img）造成任何影響。
adb reboot bootloader
fastboot flash boot boot.img,new
fastboot reboot
重啟Android設備后，如果我們修改了Linux內核和內存磁盤鏡像，就會立刻生效。
注意：
boot.img解壓后，除了生成boot.img-zImage和boot.img-ramdisk.gz文件外，還會生成一些其他的文件，如boot.img-base、boot.img-cmdline、boot.img-pagesize等，這些文件都是一些配置文件。例如
boot.img-cmdline文件中包含了Linux內核啟動時傳入的參數。通常並不需要管這些文件，只需要保持默認值即可)。
設備樹鏡像（dtbo.img）
熟悉嵌入式Linux的讀者應該知道，現在的BootLoader（通常是uboot）一般與dtb文件相配合，以告知Linux有關驅動節點。
因此，這個一般和boot.img相互作用，由於一般手機用戶很難修改這一部分的內容，因此不做展開。
Recovery鏡像（recovery.img）
Recovery鏡像只用於刷機，通常的鏡像文件名為：receovery.img。
在學習定制Recovery.img之前，先了解recovery.img到底是個什么東西。
關於如何更深入定制recovery.img，請參考recovery的源代碼。
從本質上說，recovery.img和boot.img基本一樣。這就意味着，recovery.img也是Linux內核（zImage）和內存磁盤鏡像（ramdisk.img）組成的。這兩個鏡像中的Linux內核是完全一樣的，區別只是ramdisk.img中的少部分文件存在差異：
最主要的差異是recovery.img和ramdisk.img中的sbin目錄中多了一個recovery命令進入Recovery主界面，而不會正常啟動Android系統。
實現的原理是：
- Recovery.img和boot.img在自己的分區各自有一個Linux內核（zImage），彼此的Linux內核調用的init命令解析的init.rc及其相關文件的內容有一定的差異。
- 而Bootloader根據用戶的選擇決定使用boot.img中Linux內核，還是使用Recovery.img中的Linux內核啟動系統。如果使用前者，Android系統就會正常啟動，如果使用后者，就會進入Recovery選擇菜單，所以recovery.img和boot.img的第二個差異就是其中的init.rc及其相關配置文件的內容略有不同。
從前面的描述還可以看出，recovery.img和boot.img其實都是一個最小的運行系統，也就是說他們都各自帶一個滿足最低要求的運行環境（ramdisk.img）。boot.img利用這個運行環境監理更大的運行環境（system.img） ，而recovery.img就直接使用了這個運行環境進行基本的操作（復制文件、刪除文件、加壓文件、mount等），這些操作也就是Recovery模式下刷機要進行的一些操作。
既然了解了recovery.img是什么東西，那么就可以解壓recovery.img，並且重寫生成recovery.img文件。
假設recovery.img文件在當前目錄下，解壓recovery.img：
mkdir recovery
cd recovery
uppackbootimg -i ../recovery.img
執行下面的命令會在recovery目錄下生成如下5個文件：
recovery.img-zImage
recovery.img-ramdisk.gz
recovery.img-cmdline
recovery.img-pagesize
recovery.img-base
其中前兩個分別為recovery.img中的Linux內核和內存磁盤鏡像。可以使用下面的命令解壓recovery.img-ramdisk.gz文件：
mkdir ramdisk
cd ramdisk
gunzip -c ../recovery.img-ramdisk.gz | cpio -i
現在回到上一層目錄，最后按着4.2.4小節的方法重新生成內存鏡像文件（這里為Recovery.img-randisk.gz.new），並使用下面的命令重新生成Recovery鏡像（這里為recovery.img.new ）。
重新生成Recovery鏡像文件：
mkbootimg --kernel recovery.img-zImage --ramdisk recovery.img-ramdisk.gz.new -o recovery.img.new
現在可以使用下面的命令重新刷Recovery（加上Android 處在正常啟動狀態），並進入Recovery模式。
adb reboot bootloader
fastboot flash recovery recovery.img.new
fastboot reboot
adb reboot recovery
緩存鏡像（cache.img）
緩存鏡像用於存儲系統或用戶應用產生的臨時數據，通常的鏡像文件名為chche.img。
一般ROM並不需要包含緩存鏡像，不過在這里還是介紹一下如何制作和刷緩存鏡像。
緩存鏡像實際上就是一個空的ext4格式的文件系統鏡像，可以使用下面的命令生成緩存鏡像。
mkdir -p /mnt/rom/cache
make_ext4fs -s -l 256M -a cache cache.img /mnt/rom/cache
可以使用下面的abd命令刷緩存鏡像：
adb reboot bootloader
fastboot flash cache cache.img
fastboot reboot