doc: resync README.md with the one in the main kernel
authorAndrea Righi <andrea.righi@canonical.com>
Thu, 9 Mar 2023 21:18:50 +0000 (22:18 +0100)
committerAndrea Righi <andrea.righi@canonical.com>
Thu, 9 Mar 2023 21:18:50 +0000 (22:18 +0100)
Signed-off-by: Andrea Righi <andrea.righi@canonical.com>
README.md

index adc9120a917581b29a43dfe2860fc20c1935e328..751ce7f3b284d421696d183d627aad76907f1173 100644 (file)
--- a/README.md
+++ b/README.md
-What is annotations?
-====================
+==================
+Config Annotations
+==================
 
-annotations is a tool that allows to parse and manage kernel .config files
-in annotations format (Ubuntu kernel .config format).
+:Author: Andrea Righi
 
-annotations allows to query individual .config options, architectures or
-flavours and it allows to import/export settings from annotations format to
-kconfig format and vice-versa.
-
-Examples
+Overview
 ========
 
-Show settings for `CONFIG_DEBUG_FS` for master kernel across all the supported
-architectures and flavours:
+Each Ubuntu kernel needs to maintain its own .config for each supported
+architecture and each flavour.
+
+Every time a new patch is applied or a kernel is rebased on top of a new
+one, we need to update the .config's accordingly (config options can be
+added, removed and also renamed).
+
+So, we need to make sure that some critical config options are always
+matching the desired value in order to have a functional kernel.
+
+State of the art
+================
+
+At the moment configs are maintained as a set of Kconfig chunks (inside
+`debian.<kernel>/config/`): a global one, plus per-arch / per-flavour
+chunks.
+
+In addition to that, we need to maintain also a file called
+'annotations'; the purpose of this file is to make sure that some
+critical config options are not silently removed or changed when the
+real .config is re-generated (for example after a rebase or after
+applying a new set of patches).
+
+The main problem with this approach is that, often, we have duplicate
+information that is stored both in the Kconfig chunks *and* in the
+annotations files and, at the same time, the whole .config's information
+is distributed between Kconfig chunks and annotations, making it hard to
+maintain, review and manage in general.
+
+Proposed solution
+=================
+
+The proposed solution is to store all the config information into the
+"annotations" format and get rid of the config chunks (basically the
+real .config's can be produced "compiling" annotations).
+
+Implementation
+==============
+
+To help the management of the annotations an helper script is provided
+(`debian/scripts/misc/annotations`):
+
+```
+usage: annotations [-h] [--version] [--file FILE] [--arch ARCH] [--flavour FLAVOUR] [--config CONFIG]
+                   (--query | --export | --import FILE | --update FILE | --check FILE)
+
+Manage Ubuntu kernel .config and annotations
+
+options:
+  -h, --help            show this help message and exit
+  --version, -v         show program's version number and exit
+  --file FILE, -f FILE  Pass annotations or .config file to be parsed
+  --arch ARCH, -a ARCH  Select architecture
+  --flavour FLAVOUR, -l FLAVOUR
+                        Select flavour (default is "generic")
+  --config CONFIG, -c CONFIG
+                        Select a specific config option
+
+Action:
+  --query, -q           Query annotations
+  --export, -e          Convert annotations to .config format
+  --import FILE, -i FILE
+                        Import a full .config for a specific arch and flavour into annotations
+  --update FILE, -u FILE
+                        Import a partial .config into annotations (only resync configs specified in FILE)
+  --check FILE, -k FILE
+                        Validate kernel .config with annotations
 ```
-$ annotations --query --config CONFIG_DEBUG_FS
+
+This script allows to query config settings (per arch/flavour/config),
+export them into the Kconfig format (generating the real .config files)
+and check if the final .config matches the rules defined in the
+annotations.
+
+Examples (annotations is defined as an alias to `debian/scripts/annotations`):
+
+ - Show settings for `CONFIG_DEBUG_INFO_BTF` for master kernel across all the
+   supported architectures and flavours:
+
+```
+$ annotations --query --config CONFIG_DEBUG_INFO_BTF
 {
     "policy": {
         "amd64": "y",
         "arm64": "y",
-        "armhf": "y",
+        "armhf": "n",
         "ppc64el": "y",
         "riscv64": "y",
         "s390x": "y"
     },
-    "note": "'required debug option'"
+    "note": "'Needs newer pahole for armhf'"
 }
 ```
 
-Dump kernel .config for arm64 and flavour generic-64k:
+ - Dump kernel .config for arm64 and flavour generic-64k:
+
 ```
-$ annotations -a arm64 -l generic-64k --export
+$ annotations --arch arm64 --flavour generic-64k --export
 CONFIG_DEBUG_FS=y
 CONFIG_DEBUG_KERNEL=y
 CONFIG_COMPAT=y
 ...
 ```
 
-Update annotations file with a new kernel .config for amd64 flavour generic:
+ - Update annotations file with a new kernel .config for amd64 flavour
+   generic:
+
 ```
 $ annotations --arch amd64 --flavour generic --import build/.config
 ```
 
+Moreover, an additional kernelconfig commands are provided
+(via debian/rules targets):
+ - `migrateconfigs`: automatically merge all the previous configs into
+   annotations (local changes still need to be committed)
+
+Annotations headers
+===================
+
+The main annotations file should contain a header to define the architectures
+and flavours that are supported.
+
+Here is the format of the header for the generic kernel:
+```
+# Menu: HEADER
+# FORMAT: 4
+# ARCH: amd64 arm64 armhf ppc64el riscv64 s390x
+# FLAVOUR: amd64-generic arm64-generic arm64-generic-64k armhf-generic armhf-generic-lpae ppc64el-generic riscv64-generic s390x-generic
+
+```
+
+Example header of a derivative (linux-aws):
+```
+# Menu: HEADER
+# FORMAT: 4
+# ARCH: amd64 arm64
+# FLAVOUR: amd64-aws arm64-aws
+# FLAVOUR_DEP: {'amd64-aws': 'amd64-generic', 'arm64-aws': 'arm64-generic'}
+
+include "../../debian.master/config/annotations"
+
+# Below you can define only the specific linux-aws configs that differ from linux generic
+
+```
+
+Pros and Cons
+=============
+
+ Pros:
+  - avoid duplicate information in .config's and annotations
+  - allow to easily define groups of config settings (for a specific
+    environment or feature, such as annotations.clouds, annotations.ubuntu,
+    annotations.snapd, etc.)
+  - config options are more accessible, easy to change and review
+  - we can easily document how config options are managed (and external
+    contributors won't be discouraged anymore when they need to to change a
+    config option)
+
+ Cons:
+  - potential regressions: the new tool/scripts can have potential bugs,
+    so we could experience regressions due to some missed config changes
+  - kernel team need to understand the new process (even if everything
+    is transparent, kernel cranking process is the same, there might be
+    corner cases that need to be addressed and resolved manually)
+
 TODO
 ====
 
- - Migrate arches and flavours definition to annotations
- - Automatically migrate from old annotations to new annotations format
+ - Migrate all flavour and arch definitions into annotations (rather
+   than having this information defined in multiple places inside
+   debian/scripts); right now this information is "partially" migrated,
+   meaning that we need to define arches and flavours in the headers
+   section of annotations (so that the annotations tool can figure out
+   the list of supported arches and flavours), but arches and flavours
+   are still defined elsewhere, ideally we would like to have arches and
+   flavours defined only in one place: annotations.