谢宝友: 手把手教你给Linux内核发patch
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作者: 谢宝友
来源: 微信公众号 linux阅码场 (id: linuxdev)
本文简介
本文一步一步的演示如何生成一个简单Linux内核补丁,并提交给Linux社区。用以展示向社区提交补丁的步骤。本文英文名称:《Submit Patches Step by Step》
作者简介
谢宝友,在编程一线工作已经有20年时间,其中接近10年时间工作于Linux操作系统。目前,他是Linux ZTE平台的Maintainer,向社区提交了130个补丁,4000多行代码。同时,他也是《深入理解并行编程》一书的译者。该书作者Paul E.McKeney是IBM Linux中心领导者,Linux RCU Maintainer。
作者联系方式:baoyou.xie@gmail.com
微信或者QQ:373364645
一、应有的心态
Paul在《深入理解并行编程》一书第11.1.2节中说,验证和测试工作都需要良好的心态。应当以一种破坏性的、甚至带一点仇恨的心理来验证代码,有时也应当考虑到:不少人的生命依赖于我们代码正确性的几率。总之,心态对事情的成败有重要的影响。
同样的,在向社区提交补丁之前,我们也应当有正确的心态:
- 我们的代码,可能会影响不少人的生命,所以一定要细心。
- 悲观的说,如果补丁做得不好,会被社区大牛的口水淹死。当然,更可能的情况是,大牛懒得向你吐口水:)所以在提交补丁前,请为自己的声誉负责。
- 乐观的说,社区牛人一般都比较Nice,如果你的水平真的比较牛的话。
- 更进一步乐观的说,你提交的高质量的补丁,可能会为你带来良好的声誉、满意的工作。
- 需要强调一点的是,在社区,千万不要和Maintainer作对。要象对待学校老师那样,谦恭的对待Maintainer。不管你信不信这一点,反正我信了:)
如果你和我一样,有着近乎自大的自信,请接着读完本文^-^
二、准备工作
在开始工作之前,请准备如下工作:
1.安装一份Linux。
不论是ubuntu、centos还是其他Linux发行版本,都是可以的。我个人习惯使用ubuntu 16.04版本。虽然我曾经尝试在windows下面安装git,但是最终你会发现,在windows下面使用git提交补丁几乎可以用痛苦来描述。
2.安装git。
默认的Linux发行版,一般都已经安装好git。如果没有,随便找一本git的书都可以。这里不详述。比较好的git资料有:
http://git.oschina.net/progit/
https://item.jd.com/11615420....
3.配置git
A.配置用户名和邮箱
在配置用户名的时候,请注意社区朋友习惯用英语沟通,也就是名在前,姓在后。这一点会影响社区邮件讨论,因此需要留意。
在配置邮箱时,也要注意。社区会将国内某些著名的邮件服务器屏蔽。因此建议你申请一个gmail邮箱。
以下是我的配置:
xiebaoyou@ThinkPad-T440$git config -l | grep "user" user.email=baoyou.xie@linaro.org user.name=Baoyou Xie
B.配置 sendemail
你可以手工修改~/.gitconfig,或者git仓库下的.git/config文件,添加[sendemail]节。该配置用于指定发送补丁时用到的邮件服务器参数。
以下是我的配置,供参考:
[sendemail] smtp encryption= tls smtp server= smtp.gmail.com smtp user= baoyou.xie@linaro.org smtp serverport= 587
gmail邮箱的配置比较麻烦,需要按照google的说明,制作证书。配置完成后,请用如下命令,向自己发送一个测试补丁:
git send-email your.patch --to your.mail --cc your.mail
C.下载源码
首先,请用如下命令,拉取linus维护的Linux主分支代码到本地:
git clone ssh://git@dev-private.git.linaro.org/zte/kernel.git
这个过程比较长,请耐心等待。
一般情况下,Linux主分支代码不够新,如果你基于这个代码制作补丁,很有可能不会顺利的合入到Maintainer那里,换句话说,Maintainer会将补丁发回给你,要求你重新制作。所以,一般情况下,你需要再用以下命令,添加其他分支,特别是linux-next分支。强调一下,你需要习惯基于linux-next分支进行工作。
git remote add linux-nexthttps://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/next/linux-next.git git remote add staging https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/staging.git git remote add net git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net.git
然后用如下命令拉取这三个分支的代码到本地:
git fetch --tags linux-next git fetch --tags staging git fetch --tags net
有些Maintainer维护了自己的代码分支,那么,你可以在内核源码目录\MAINTAINERS文件中,找一下相应文件的维护者,及其git地址。
例如,watchdog模块的信息如下:
WATCHDOGDEVICE DRIVERS M: Wim Van Sebroeck <wim@iguana.be> R: Guenter Roeck <linux@roeck-us.net> L: linux-watchdog@vger.kernel.org W: http://www.linux-watchdog.org/ T: gitgit://www.linux-watchdog.org/linux-watchdog.git S: Maintained F: Documentation/devicetree/bindings/watchdog/ F: Documentation/watchdog/ F: drivers/watchdog/ F: include/linux/watchdog.h F: include/uapi/linux/watchdog.h
其中,git://www.linux-watchdog.org/linux-watchdog.git是其git地址。
你可以用如下命令拉取watchdog代码到本地:
gitremote add watchdog git://www.linux-watchdog.org/linux-watchdog.git gitfetch --tags watchdog
当然,这里友情提醒一下,MAINTAINERS里面的信息可能不一定准确,这时候你可能需要借助google,或者问一下社区的朋友,或者直接问一下作者本人。不过,一般情况下,基于linux-next分支工作不会有太大的问题。实在有问题再去打扰作者本人。
4.阅读Documentation/SubmittingPatches,这很重要。
5.检出源码
git branch mybranch next-20170807
这个命令表示将linux-next分支的20170807这个tag作为本地mybranch的基础。
git checkout mybranch
三、寻找软柿子
如果没有奇遇,大厨一般都是从小工做起的。我们不可能一开始就维护一个重要的模块,或者修复一些非常重要的故障。那么我们应当怎么样入手参与社区?这当然要寻找软柿子了。拿着软柿子做出来的补丁,可以让Maintainer无法拒绝合入你的补丁。当然,这么做主要还是为了在Maintainer那里混个脸熟。否则,以后你发的重要补丁,人家可能不会理你。
什么样的柿子最软?下面是答案:
- 消除编译警告
- 编码格式,例如注释里面的单词拼写错误、对齐不规范、代码格式不符合社区要求。
建议是从“消除编译警告”入手。社区很多大牛,都是这样成长起来的。
我们平时编译内核,基本上遇不到编译警告。是不是内核非常完美,没有编译警告,非矣!你用下面这个步骤试一下:
首先,配置内核,选择所有模块:
makeARCH=arm64 allmodconfig
请注意其中“allmodconfig”,很有用的配置,我们暂且可以理解为,将所有模块都编译。这样我们就可以查找所有模块中的编译警告了。
下面这个命令开始编译所有模块:
make ARCH=arm64 EXTRA_CFLAGS="-Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes"
CROSS_COMPILE=/toolchains/aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-
其中 EXTRA_CFLAGS="-Wmissing-declarations-Wmissing-prototypes" 参数表示追踪所有missing-declarations、missing-prototypes类型的警告。
CROSS_COMPILE=/toolchains/aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-是指定交叉编译工具链路径,需要根据你的实际情况修改。当然,如果是x86架构,则不需要指定此参数。
在编译的过程中,我们发现如下错误:
scripts/Makefile.build:311:recipe for target 'drivers/staging/fsl-mc/bus/dpio/qbman-portal.o' failed
我们可以简单的忽略drivers/staging/fsl-mc/bus/dpio/qbman-portal.c这个文件。在drivers/staging/fsl-mc/bus/dpio/Makefile文件中,发现这个文件的编译依赖于宏CONFIG_FSL_MC_DPIO。
于是,我们修改编译命令,以如下命令继续编译:
make CONFIG_ACPI_SPCR_TABLE=n ARCH=arm64 EXTRA_CFLAGS="-Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes"
CROSS_COMPILE=/toolchains/aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-
请注意该命令中的“CONFIG_ACPI_SPCR_TABLE=n”,它强制关闭了 CONFIG_ACPI_SPCR_TABLE配置。
当编译完成以后,我们是不是发现有很多警告?特别是在drivers目录下。
下面是我在next-20170807版本中发现的警告:
/dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:13:warning: no previous prototype for 's3c2410_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void__init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, ^ CC drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.o /dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c:254:13:warning: no previous prototype for 's3c2412_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void__init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, ^ CC drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.o /dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c:388:13:warning: no previous prototype for 's3c2443_common_clk_init' [-Wmissing-prototypes] void__init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,
下一节,我们就基于这几个警告来制作补丁。
四、制作补丁
要消除这几个警告,当然很简单了。将这几个函数声明为static即可。下面是我的修改:
git diff diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c index e0650c3..8f4fc5a 100644 --- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c +++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c @@ -360,7 +360,7 @@ static void __inits3c2410_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx, &xti_alias, 1); } -void __init s3c2410_common_clk_init(structdevice_node *np, unsigned long xti_f, +static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, intcurrent_soc, void__iomem *base) { diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c index b8340a4..2a2ce06 100644 --- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c +++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c @@ -251,7 +251,7 @@ static void __init s3c2412_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx, &xti_alias, 1); } -void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, +static void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, unsigned long ext_f, void __iomem *base) { struct samsung_clk_provider *ctx; diff --gita/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c index abb935c..f0b88bf 100644 --- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c +++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c @@ -385,7 +385,7 @@ static void __inits3c2443_common_clk_register_fixed_ext( ARRAY_SIZE(s3c2443_common_frate_clks)); } -void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, +static void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, int current_soc, void __iomem *base)
再编译一次,警告果然被消除了。原来,社区工作如此简单:)
但是请允许我浇一盆冷水!
你先试着用下面的命令做一个补丁出来看看!
git add drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c git add drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c git add drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c git commit drivers/clk/samsung/ [zxic/67184930591] this is my test 3 files changed, 3 insertions(+), 3deletions(-) gitformat-patch -s -v 1 -1
生成的补丁内容如下:
cat v1-0001-this-is-my-test.patch From 493059190e9ca691cf08063ebaf945627a5568c7 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Baoyou Xie<baoyou.xie@linaro.org> Date: Thu, 17 Aug 2017 19:23:13 +0800 Subject: [PATCH v1] this is my test Signed-off-by: Baoyou Xie<baoyou.xie@linaro.org> --- drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c | 2 +- drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c | 2 +- drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c | 2 +- 3files changed, 3 insertions(+), 3 deletions(-) diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c index e0650c3..8f4fc5a 100644 --- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c +++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c @@ -360,7 +360,7 @@ static void __init s3c2410_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx,&xti_alias, 1); } -void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, +static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, int current_soc, void __iomem *base) { diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c index b8340a4..2a2ce06 100644 --- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c +++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c @@ -251,7 +251,7 @@ static void __inits3c2412_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx,&xti_alias, 1); } -void __init s3c2412_common_clk_init(structdevice_node *np, unsigned long xti_f, +static void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, unsigned long ext_f, void __iomem *base) { struct samsung_clk_provider *ctx; diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c index abb935c..f0b88bf 100644 --- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c +++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c @@ -385,7 +385,7 @@ static void __inits3c2443_common_clk_register_fixed_ext( ARRAY_SIZE(s3c2443_common_frate_clks)); } -void __init s3c2443_common_clk_init(structdevice_node *np, unsigned long xti_f, +static void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, int current_soc, void __iomem *base) { -- 2.7.4
你可以试着用git send-email v1-0001-this-is-my-test.patch --to baoyou.xie@linaro.org将补丁发给Maintainer。记得准备好一个盆子,接大家的口水:)
在制作正确的补丁之前,我们需要这个错误的补丁错在何处:
1.应该将它拆分成三个补丁。
也许这一点值得商酌,因为这三个文件都是同一个驱动:clk: samsung。也许Maintainer认为它是同一个驱动,做成一个补丁也是可以的。
我觉得应该拆分成三个。
当然了,应当以Maintainer的意见为准。不同的Maintainer也许会有不同的意见。
2.补丁描述实在太LOW。
3.补丁格式不正确。
4.补丁内容不正确。
下一节我们逐个解决这几个问题。
但是首先我们应当将补丁回退。使用如下命令:
git reset HEAD~1
五、制作正确的补丁
1.补丁描述
补丁第一行是标题,比较重要。它首先应当是模块名称。
但是我们怎么找到drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c文件属于哪个模块?
可以试试下面这个命令,看看drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c文件的历史补丁:
root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next# git log drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c commit 02c952c8f95fd0adf1835704db95215f57cfc8e6 Author:Martin Kaiser <martin@kaiser.cx> Date: Wed Jan 25 22:42:25 2017 +0100 clk: samsung:mark s3c...._clk_sleep_init() as __init
ok,模块名称是 “clk:samsung”
下面是我为这个补丁添加的描述,其中第一行是标题:
clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2410 We get 1 warnings when building kernel withW=1: /dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:13:warning: no previous prototype for 's3c2410_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, In fact, this function is only used in thefile in which they are declared and don't need a declaration, butcan be made static. So this patch marks these functions with 'static'.
这段描述是我从其他补丁中拷贝出来的,有几下几点需要注意:
- 标题中故意添加了“for s3c2410”,以区别于另外两个补丁
- “1 warnings”这个单词中,错误的使用了复数,这是因为复制的原因
- “/dimsum/git/kernel.next/”这个路径名与我的本地路径相关,不应当出现在补丁中。
- 警告描述超过了80个字符,但是这是一个特例,这里允许超过80字符。
这些问题,如果不处理的话,Maintainer会不高兴的!如果Maintainer表示了不满,而你不修正的话,这个补丁就会被忽略。
修正后的补丁描述如下:
clk: samsung: mark symbols static wherepossible for s3c2410 We get 1 warning when building kernel withW=1: drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:13:warning: no previous prototype for 's3c2410_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void__init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, In fact, this function is only used in thefile in which they are declared and don't need a declaration, but can be made static. So this patch marks these functions with 'static'.
我们的补丁描述一定要注意用词,不要出现将“unused”写为“no used”这样的错误。
反复使用git add,git commit将补丁提交到git仓库。
终于快成功,是不是想庆祝一下。用git命令看看我们刚才提交的三个补丁:
root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#git log drivers/clk/samsung/ commit0539c5bc17247010d17394b0dc9f788959381c8f Author: Baoyou Xie<baoyou.xie@linaro.org> Date: Thu Aug 17 20:43:09 2017 +0800 clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2443 We get 1 warning when building kernel with W=1: drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c:388:13: warning: no previous prototypefor 's3c2443_common_clk_init' [-Wmissing-prototypes] void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsignedlong xti_f, In fact, this function is only used in the file in which they are declared and don't need a declaration, but can be made static. So this patch marks these functions with 'static'. commitc231d40296b4ee4667e3559e34b00f738cae1e58 Author: Baoyou Xie<baoyou.xie@linaro.org> Date: Thu Aug 17 20:41:38 2017 +0800 clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2412 We get 1 warning when building kernel with W=1: drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c:254:13: warning: no previous prototypefor 's3c2412_common_clk_init' [-Wmissing-prototypes] void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsignedlong xti_f, In fact, this function is only used in the file in which they are declared and don't need a declaration, but can be made static. So this patch marks these functions with 'static'. commit ff8ea5ed4947d9a643a216d51f14f6cb87abcb97 Author: Baoyou Xie<baoyou.xie@linaro.org> Date: Thu Aug 17 20:40:50 2017 +0800 clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2410
但是,你发现补丁描述里面还有什么不正确的吗??
不过Maintainer也许发现不了这个问题,然后~这个补丁也可能被接收入内核。
下面我们生成补丁:
root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#git format-patch -s -3 0001-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch 0002-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch 0003-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch
实际上,我们的补丁仍然是错误的。
在发送补丁前,我们需要用脚本检查一下补丁:
root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#./scripts/checkpatch.pl 000* --------------------------------------------------------------- 0001-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch --------------------------------------------------------------- WARNING: Possible unwrapped commit description (prefer a maximum 75 chars per line) #9: void__init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, WARNING: line over 80 characters #29: FILE:drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363: +static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, total: 0 errors, 2 warnings, 8 lineschecked
请留意输出警告,其中第一个警告是说我们的描述中,有过长的语句。前面已经提到,这个警告可以忽略。
但是第二个警告告诉我们代码行超过80个字符了。这是不能忽略的警告,必须处理。
使用“git resetHEAD~3”命令将三个补丁回退。重新修改代码:
static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,
修改为
static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,
也可以修改为
static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,
我个人习惯用第一种方法,因为看其他代码也是第一种修改方法。
重新提交补丁,并用gitformat-patch命令生成补丁。
六、发送补丁
生成正确的补丁后,请再次用checkpatch.pl检查补丁正确性。
确保无误后,可以准备将它发送给Maintainer了。
但是应该将补丁发给谁?这可以用get_maintainer.pl来查看:
root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#./scripts/get_maintainer.pl 000* Kukjin Kim <kgene@kernel.org>(maintainer:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES) Krzysztof Kozlowski <krzk@kernel.org>(maintainer:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES) Sylwester Nawrocki<s.nawrocki@samsung.com> (supporter:SAMSUNG SOC CLOCK DRIVERS) Tomasz Figa <tomasz.figa@gmail.com>(supporter:SAMSUNG SOC CLOCK DRIVERS) Chanwoo Choi <cw00.choi@samsung.com>(supporter:SAMSUNG SOC CLOCK DRIVERS) Michael Turquette<mturquette@baylibre.com> (maintainer:COMMON CLK FRAMEWORK) Stephen Boyd <sboyd@codeaurora.org>(maintainer:COMMON CLK FRAMEWORK) linux-arm-kernel@lists.infradead.org(moderated list:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES) linux-samsung-soc@vger.kernel.org (moderatedlist:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES) linux-clk@vger.kernel.org (open list:COMMONCLK FRAMEWORK) linux-kernel@vger.kernel.org (open list)
接下来,可以用git send-email命令发送补丁了:
git send-email 000* --tokgene@kernel.org,krzk@kernel.org,s.nawrocki@samsung.com,tomasz.figa@gmail.com,cw00.choi@samsung.com,mturquette@baylibre.com,sboyd@codeaurora.org--cc linux-arm-kernel@lists.infradead.org,linux-samsung-soc@vger.kernel.org,linux-clk@vger.kernel.org,linux-kernel@vger.kernel.org
注意,哪些人应当作为邮件接收者,哪些人应当作为抄送者。在本例中,补丁是属于实验性质的,可以不抄送给邮件列表帐户。
提醒:你应当将补丁先发给自己,检查无误后再发出去。如果你有朋友在社区有较高的威望,也可以抄送给他,必要的时候,也许他能给你一些帮助。这有助于将补丁顺利的合入社区。
重要提醒:本文讲述的,主要是实验性质的补丁,用于打开社区大门。真正重要的补丁,可能需要经过反复修改,才能合入社区。我知道有一些补丁,超过两年时间都没能合入社区,因为总是有需要完善的地方,也许还涉及一些社区政治:)
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