CN107436801A - I/o资源调度方法、终端和计算机可读存储介质 - Google Patents

I/o资源调度方法、终端和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种I/O资源调度方法、终端和计算机可读存储介质，可以确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，分配的原则是等级高的应用程序分配的I/O资源多。采用本发明可以保证对用户与终端的交互体验的重要的应用程序分配到足够的I/O资源，优化终端的前台性能，均衡移动终端整体的性能和功耗，以及提升用户对终端的使用流畅度的体验。

Description

I/O资源调度方法、终端和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及终端技术领域，尤其涉及一种I/O资源调度方法、终端和计算机可读存储介质。
背景技术
随着移动终端的智能化发展，移动终端上可运行的应用程序越来越多。移动终端上需要处理的进程也越来越多，每个进程的运行都涉及到I/O资源的调度，但是对于一个终端而言，I/O资源是有限的，所以需要对I/O资源进程合理的分配。
目前，在移动终端的运行过程中，系统对于前后台应用程序基本都是进行均衡性I/O资源分配，即对移动终端上的进程一视同仁地分配I/O资源。但不同类型的应用程序对于系统I/O操作需求不同。例如，当前系统中运行前台应用程序时，因为前台应用程序往往是直接与用户进行交互的应用程序，所以前台应用程序的运行流畅度决定着用户对终端的使用体验，当同时存在前台应用程序进程和后台应用程序进程时，采取现有技术中的均衡性I/O资源分配方式无疑会对前台应用程序进程的运行造成一定的不良影响，尤其是后台应用程序进程较多的时候，均衡性I/O资源分配方式不能很好地保证前台应用程序进程的运行，无法保证前台应用程序的性能、移动终端的整体性能以及用户对移动终端的使用流畅度体验。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种I/O资源调度方法、终端和计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中的I/O资源分配方法存在的无法保证前台应用程序的性能、移动终端的整体性能以及用户对移动终端的使用流畅度体验的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种I/O资源调度方法，包括：
确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；
根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
可选的，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级包括：
对终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；
将前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将后台应用程序划分为第二等级的应用程序；第一等级高于第二等级。
可选的，在识别出前台应用程序和后台应用程序后，还包括：
识别对前台应用程序的运行有影响的后台服务应用程序和/或提供商应用程序；
将后台服务应用程序和/或提供商应用程序划分为第一等级的应用程序。
可选的，根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源包括：
根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的I/O优先级高；
和/或，对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。
可选的，根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级包括：
根据应用程序的等级高低，采用预设的磁盘I/O调度策略对不同等级的应用程序进行I/O优先级设定；预设的磁盘I/O调度策略包括缺省的磁盘I/O调度策略；
对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略包括：
从预设的I/O调度策略中选择不同等级的应用程序使用的I/O调度策略；预设的I/O调度策略包括：电梯式调度策略、完全公平排队I/O调度策略、截止时间调度策略，读写I/O调度策略中的至少两种。
可选的，在确定终端内存在的应用程序前还包括：
监测终端内的应用程序是否被触发；
若终端内的应用程序被触发，则确定终端内存在的应用程序。
为实现上述目的，本发明还提供一种I/O资源调度终端，I/O资源调度终端包括处理器、存储器及通信总线；
通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；
处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；
根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
可选的，处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
对终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；
将前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将后台应用程序划分为第二等级的应用程序；第一等级高于第二等级。
可选的，处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的I/O优先级高；
和/或，对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。
为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：
确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；
根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
采用本发明提供的I/O资源调度方法、终端和计算机可读存储介质，可以确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，分配的原则是等级高的应用程序分配的I/O资源多。采用本发明可以保证对用户与终端的交互体验的重要的应用程序分配到足够的I/O资源，优化终端的前台性能，均衡移动终端整体的性能和功耗，以及提升用户对终端的使用流畅度的体验。
附图说明
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意图；
图2是本发明的一种I/O资源调度方法的流程图；
图3是本发明的识别前后台应用程序的示意框图；
图4是本发明的I/O资源调度原理框图；
图5是本发明的一种I/O资源调度终端的硬件结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable Media Player，PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等移动终端，以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。
后续描述中将以移动终端为例进行说明，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用程序于固定类型的终端。
请参阅图1，其为实现本发明各个实施例的一种移动终端的硬件结构示意图，该移动终端100可以包括：RF(RadIio Frequency，射频)单元101、WiFi模块102、音频输出单元103、A/V(音频/视频)输入单元104、传感器105、显示单元106、用户输入单元107、接口单元108、存储器109、处理器110、以及电源111等部件。本领域技术人员可以理解，图1中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定，移动终端可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
下面结合图1对移动终端的各个部件进行具体的介绍：
射频单元101可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将基站的下行信息接收后，给处理器110处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元101包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元101还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于GSM(Global System of Mobile communication，全球移动通讯系统)、GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线服务)、CDMA2000(CodeDivision Multiple Access 2000，码分多址2000)、WCDMA(Wideband Code DivisionMultiple Access,宽带码分多址)、TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CodeDivision Multiple Access，时分同步码分多址)、FDD-LTE(Frequency DivisionDuplexing-Long Term Evolution，频分双工长期演进)和TDD-LTE(Time DivisionDuplexing-Long Term Evolution，分时双工长期演进)等。
WiFi属于短距离无线传输技术，移动终端通过WiFi模块102可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图1示出了WiFi模块102，但是可以理解的是，其并不属于移动终端的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
音频输出单元103可以在移动终端100处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将射频单元101或WiFi模块102接收的或者在存储器109中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元103还可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元103可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
A/V输入单元104用于接收音频或视频信号。A/V输入单元104可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)1041和麦克风1042，图形处理器1041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元106上。经图形处理器1041处理后的图像帧可以存储在存储器109(或其它存储介质)中或者经由射频单元101或WiFi模块102进行发送。麦克风1042可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风1042接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元101发送到移动通信基站的格式输出。麦克风1042可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
移动终端100还包括至少一种传感器105，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1061的亮度，接近传感器可在移动终端100移动到耳边时，关闭显示面板1061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
显示单元106用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元106可包括显示面板1061，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1061。
用户输入单元107可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元107可包括触控面板1071以及其他输入设备1072。触控面板1071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1071上或在触控面板1071附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。触控面板1071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器110，并能接收处理器110发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1071。除了触控面板1071，用户输入单元107还可以包括其他输入设备1072。具体地，其他输入设备1072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种，具体此处不做限定。
进一步的，触控面板1071可覆盖显示面板1061，当触控面板1071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器110以确定触摸事件的类型，随后处理器110根据触摸事件的类型在显示面板1061上提供相应的视觉输出。虽然在图1中，触控面板1071与显示面板1061是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1071与显示面板1061集成而实现移动终端的输入和输出功能，具体此处不做限定。
接口单元108用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元108可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端100和外部装置之间传输数据。
存储器109可用于存储软件程序以及各种数据。存储器109可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器109可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。本发明的存储器109中可以存储I/O调度程序。
处理器110是移动终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个移动终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器109内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器109内的数据，执行移动终端的各种功能和处理数据，从而对移动终端进行整体监控。处理器110可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器110可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器110中。本发明的处理器110可以运行存储在上述存储器109中的I/O调度程序，以实现以下步骤：确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
移动终端100还可以包括给各个部件供电的电源111(比如电池)，优选的，电源111可以通过电源管理系统与处理器110逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管图1未示出，移动终端100还可以包括蓝牙模块等，在此不再赘述。
基于上述移动终端硬件结构，提出本发明方法各个实施例。
实施例一：
本实施例示出了一种I/O资源调度方法，可以监测到用户是否触发终端中的应用程序，并在用户触发终端内的应用程序时，根据终端内的应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将这些应用程序划分为预设数量个等级；然后根据应用程序的等级高低为这些应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。本实施例的方案可达到前台应用程序运行时具有更多I/O系统资源,以优化前台应用程序的性能或者均衡移动终端整体性能和功耗。
参见图2，本实施例提出的I/O资源调度方法包括：
S201、确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；
S202、根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
其中，本实施例的终端包括但不限于移动终端如手机、笔记本电脑、iPad，以及固定终端如台式电脑等。
在本实施例中，步骤S201-S202的实施时间是没有限制的，在终端处于开机状态时，本实施例的上述步骤可以在任何时间实施。例如在用户使用终端的时候，或者后台下载应用程序的时候等等。
一般终端内都存在多个应用程序，用户在使用终端的过程中，多个应用程序的状态会随着用户对应用程序的开启、关闭等操作发生变化，在应用程序的状态变化前后，其对用户与终端的交互体验的影响是不同的。用户一般期望在使用终端的时候，能有较优的交互体验，所以为对这种交互体验影响更大的应用程序分配更多的I/O资源是理想的I/O调度方式，但是在现有技术中，对终端内的I/O资源的分配是均衡性的I/O资源分配无法满足上述的需求，所以本实施例中在S201中，对终端内的应用程序进行了等级划分，并且为等级更高的应用程序分配的更多的I/O资源。例如，应用程序A相对于应用程序B的等级更高，则为应用程序A分配的I/O资源相对于应用程序B更多。其中，可以理解的是，处于关闭状态的应用程序一般是没有数据处理的，所以可以不用为被关闭的应用程序分配I/O资源，所以本实施例中的终端内存在的应用程序一般指的是终端被未处于关闭状态的应用程序。
其中，预设数量可以随实际的需要进行设置，例如2个等级、3个等级等等。可以理解的是，每个等级下的应用程序可以是多个。
其中，应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度是根据该应用程序对前台运行的应用程序的流畅度影响来决定的。若是对前台运行的应用程序的流畅度影响越大，则该应用程序就越重要，该应用程序的等级就越高。我们都知道，前台应用程序的流畅度很大程度上体现在终端对用户输入的数据或指令的响应速度和响应准确度，而对用户输入的数据或指令进行接收处理以及反馈的很多都是前台应用程序，即可以直接与用户进行数据交互的应用程序。所以在一个实施例中，对终端内存在的应用程序进行等级的划分可以是对应用程序进行前后台应用程序的划分。S201中根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级包括：对终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；将前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将后台应用程序划分为第二等级的应用程序；其中，第一等级高于第二等级。当然，可以理解的是，本实施例中将前台应用程序划分为第一等级，后台应用程序划分为第二等级只是一种可选的划分方式。在其他实施例中，还可以根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为多个等级，如3个等级、4个等级等等。
在本实施例中，对前后台应用程序的识别可以采用现有的前后台应用程序识别算法。下面结合图3示出的识别前后台应用程序的框图对本实施例中对前后台应用程序的识别，以及对应用程序的等级划分进行详细说明。假设终端内存在进程1、进程2、进程3······，进程n，如图3所示，终端采用前后台应用程序识别算法，对图3中的进程1、进程2、进程3·····，进行前、后台进程的识别，得到前台进程1、前台进程2、前台进程·····和后台进程1、后台进程2、前台进程·····。图3中的前台进程1、前台进程2、前台进程·····所属的应用程序为前台应用程序，也是上述的第一等级的应用程序。而后台进程1、后台进程2、前台进程·····所属的应用程序为后台应用程序，也是上述的第二等级的应用程序。结合上述的内容可知，为属于第一等级的一个应用程序分配的I/O资源是高于为属于第二等级的一个应用程序分配的I/O资源的。
在实际中，对于移动终端的应用程序(即一个进程)而言，其每次状态的变化(由前台应用程序变为后台应用程序，或者由后台应用程序变为前台应用程序等)，对应的系统中的adj值都会进行更新，所以对于前、后台应用程序的识别可以预埋在对应用程序adj变化过程中，即通过判断一个应用程序的adj值的变化可以确定当前该应用程序是前台应用程序还是后台应用程序。
在实际中，虽然前台应用程序才是与用户直接进行交互的数据，但是某些前台应用程序在进行数据处理时，需要一些后台应用程序的配合，所以在实际中，某些后台应用程序存在对前台应用程序的影响。为了进一步保证前台应用程序运行的流畅度，优化前台应用程序性能，需要能为这些影响前台应用程序的后台应用程序提供足够的I/O资源。在一个实施例中，在识别出前台应用程序和后台应用程序后，还包括识别后台应用程序中，对前台应用程序的运行有影响的后台应用程序，为这些后台应用程序分配相对于其他后台应用程序更多的I/O资源。
为了进一步的保证前台应用程序性能，还可以将对前台应用程序的运行有影响的后台应用程序划分为第一等级的应用程序。由此，在识别出前台应用程序和后台应用程序后，还包括：识别对前台应用程序的运行有影响的后台服务应用程序(后台service)和/或提供商应用程序provider；将后台服务应用程序和/或提供商应用程序划分为第一等级的应用程序。
例如，假设终端内存在应用程序A，应用程序B、应用程序C，应用程序A是前台应用程序，应用程序B和应用程序C是后台应用程序，其中前台应用程序A运行时与后台应用程序B存在数据的交互，后台应用程序B为前台应用程序A提供了一部分的数据处理功能，而后台应用程序C对前台应用程序A没有影响。此时，将前台应用程序A和后台应用程序B一起划分为第一等级的应用程序，将后台应用程序C划分为第二等级的应用程序。
在实际中，对于一个应用程序而言，影响其I/O资源分配的因素包括该应用程序的I/O优先级以及对该应用程序的I/O调度策略。
所以本实施例中可以通过改变一个应用程序的I/O优先级以及I/O调度策略来改变对其I/O资源的分配。可以预见，当提高一个应用程序的I/O优先级，其I/O资源相对于其他应用程序而言得到了提升，而降低一个应用程序的I/O优先级，则其I/O资源相对于其他应用程序而言会减少。而I/O调度策略的设置的不同，其强调的方向就不同，有些I/O调度策略强调强前台性能，有些I/O调度策略偏向前后台性能平衡，而有些I/O调度策略在这两者之间。
可选的，在本实施例的S202中，根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源包括：
根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的I/O优先级高；
和/或，对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。
例如，如当移动终端后台在做大量下载或者备份时，可适当降低该后台应用程序的I/O调度策略和/或I/O的优先级等。
目前，移动终端对应用程序的I/O优先级的设置主要是运用CFQ(完全公平排队I/O调度策略)调度算法。本实施例中，可以基于此调度算法，结合ionice中调度算法对进行多个等级的应用程序(如上述的第一等级的应用程序和第二等级的应用程序)的I/O优先级设定。例如，结合ionice中的best-effort(缺省的磁盘I/O调度策略)的进行多个等级的应用程序的I/O优先级设定。所以进一步的，本实施例中的根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级包括：根据应用程序的等级高低，采用预设的磁盘I/O调度策略对不同等级的应用程序进行I/O优先级设定；预设的磁盘I/O调度策略包括但不限于缺省的磁盘I/O调度策略，在将应用程序划分为第一等级和第二等级的实施例中，采用缺省的磁盘I/O调度策略对第一等级的应用程序(包括前台应用程序和对前台应用程序的运行有影响的后台服务应用程序(services)和/或提供商应用程序(provider))的I/O优先级，和第二等级的应用程序的I/O优先级进行设定，第一等级的应用程序的I/O优先级高于第二等级的应用程序。。在其他实施例中，预设的磁盘I/O调度策略还可以是其他调度策略，并不局限于ionice中的缺省的磁盘I/O调度策略。
在一个实施例中，对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略包括：从预设的I/O调度策略中选择不同等级的应用程序使用的I/O调度策略；预设的I/O调度策略包括：NOOP电梯式调度策略、CFQ完全公平排队I/O调度策略、DEADLINE截止时间I/O调度策略，ROW(即Read over write)读写I/O调度策略中的至少两种。目前移动终端所有场景基本上都是基于CFQ调度策略算法来执行运作，而采用本实施例，对于第一等级的应用程序，其I/O调度策略可以设置为强调前台性能的NooP算法，达到进一步优化前台应用程序性能的目的。
进一步，在用户使用终端的过程中，一般只有用户触发应用程序，例如开启应用程序或关闭应用程序时，应用程序的状态才会发生变化，才需要为应用程序重新分配I/O资源，如重新设置应用程序的I/O优先级以及I/O调度策略。所以为了避免在终端的使用过程中，I/O优先级以及I/O调度策略的频繁设置，在确定终端内存在的应用程序前还包括：监测终端内的应用程序是否被触发；若终端内的应用程序被触发，则确定终端内存在的应用程序，若是终端内没有应用程序被触发，则保持当前的I/O优先级以及I/O调度策略的设置不变。
其中，可以理解的是在为第一等级的应用程序和第二等级的应用程序设置I/O优先级以及I/O调度策略后，需要将这些设置传递给终端的内核进行处理，并最终执行。
下面结合图4中的I/O资源调度原理框图对本实施例的I/O资源调度方法进行详细说明。假设移动终端中存在应用程序A、应用程序B、应用程序C，应用程序D，·····，用户触发某个应用程序时会触发监测移动终端中存在应用程序的前后台状态的步骤，识别出应用程序A、应用程序B、应用程序C、应用程序D······中的前台应用程序和后台应用程序。移动终端会根据当前已设定好的策略对前后台应用程序进行I/O资源的分配(如图1中对前台应用程序进行I/O优先级的重新分配，又或对前后台应用程序I/O调度策略的重新分配等)。在I/O资源分配设定成功后，将设定的参数直接传给内核处理，最终执行完毕。
采用本实施例的I/O资源调度方法，可以确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源，其中，分配的原则是，等级高的应用程序分配的I/O资源多。采用本实施例可以保证对用户与终端的交互体验的重要的应用程序分配到足够的I/O资源，优化终端的前台性能，均衡移动终端整体的性能和功耗。
进一步的，本实施例可以对前、后台应用程序，分别设置不同的I/O优先级或者I/O调度策略，以此达到进一步优化前台应用程序性能的目的。
实施例二：
参见图5，本实施例示出一种I/O资源调度终端，该I/O资源调度终端包括处理器51、存储器52及通信总线53；
通信总线53用于实现处理器51和存储器52之间的连接通信；
处理器51用于执行存储器52中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；
根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源；其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
其中，本实施例的I/O资源调度终端包括但不限于移动终端如手机、笔记本电脑、iPad，以及固定终端如台式电脑等。
在本实施例中，运行I/O调度程序的时间是没有限制的，在终端处于开机状态时，本实施例的上述I/O调度程序可以在任何时间实施。例如在用户使用终端的时候运行I/O调度程序，在后台下载应用程序的时候运行I/O调度程序等等。
一般终端内都存在多个应用程序，用户在使用终端的过程中，多个应用程序的状态会随着用户对应用程序的开启、关闭等操作发生变化，在应用程序的状态变化前后，其对用户与终端的交互体验的影响是不同的。用户一般期望在使用终端的时候，能有较优的交互体验，所以为对这种交互体验影响更大的应用程序分配更多的I/O资源是理想的I/O调度方式，但是在现有技术中，对终端内的I/O资源的分配是均衡性的I/O资源分配，无法满足上述的需求，所以本实施例对I/O资源调度终端内的应用程序进行了等级划分，并且为等级更高的应用程序分配的更多的I/O资源。例如，应用程序A相对于应用程序B的等级更高，则为应用程序A分配的I/O资源相对于应用程序B更多。其中，可以理解的是，处于关闭状态的应用程序一般是没有数据处理的，所以可以不用为被关闭的应用程序分配I/O资源，所以本实施例中的终端内存在的应用程序一般指的是终端被未处于关闭状态的应用程序。
其中，预设数量可以随实际的需要进行设置，例如2个等级、3个等级等等。可以理解的是，每个等级下的应用程序可以是多个。
可以理解的是，应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度是根据该应用程序对前台运行的应用程序的流畅度影响来决定的。对前台运行的应用程序的流畅度影响越大，则该应用程序就越重要，该应用程序的等级就应该越高。我们都知道，前台应用程序的流畅度很大程度上体现在终端对用户输入的数据或指令的响应速度和响应准确度，而对用户输入的数据或指令进行接收处理以及反馈的很多都是前台应用程序，即可以直接与用户进行数据交互的应用程序。所以在一个实施例中，对终端内存在的应用程序进行等级的划分可以是对应用程序进行前后台应用程序的划分。处理器51用于执行存储器52中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：对终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；将前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将后台应用程序划分为第二等级的应用程序；其中，第一等级高于第二等级。
在本实施例中，对前后台应用程序的识别可以采用现有的前后台应用程序识别算法。本实施例对识别前后台应用程序的算法没有限定。结合上述的内容可知，为属于第一等级的一个应用程序分配的I/O资源是高于为属于第二等级的一个应用程序分配的I/O资源的。
在实际中，对于移动终端的应用程序(即一个进程)而言，其每次状态的变化(由前台应用程序变为后台应用程序，或者由后台应用程序变为前台应用程序)，对应的系统中的adj值都会进行更新，所以对于前后台应用程序的识别可以预埋在对应用程序adj变化过程中，即通过判断一个应用程序的adj值的变化可以确定当前该应用程序是前台应用程序还是后台应用程序。
在实际中，虽然前台应用程序才是与用户直接进行交互的数据，但是某些前台应用程序在进行数据处理时，需要一些后台应用程序的配合，所以在实际中，某些后台应用程序存在对前台应用程序的影响。为了进一步保证前台应用程序运行的流畅度，优化前台应用程序性能，需要能为这些影响前台应用程序的后台应用程序提供足够的I/O资源。在一个实施例中，处理器51用于执行存储器52中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：在识别出前台应用程序和后台应用程序后，识别后台应用程序中，对前台应用程序的运行有影响的后台应用程序；为这些后台应用程序分配相对于其他后台应用程序更多的I/O资源。
为了进一步的保证前台应用程序性能，还可以将对前台应用程序的运行有影响的后台应用程序划分为第一等级的应用程序。由此，处理器51用于执行存储器52中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：识别对前台应用程序的运行有影响的后台服务应用程序和/或提供商应用程序；将后台服务应用程序和/或提供商应用程序划分为第一等级的应用程序。
在实际中，，对于一个应用程序而言，影响其I/O资源分配的因素包括该应用程序的I/O优先级以及对该应用程序的I/O调度策略。
所以本实施例中可以通过改变一个应用程序的I/O优先级以及I/O调度策略来改变对其I/O资源的分配。可以预见，当提高一个应用程序的I/O优先级，其I/O资源相对于其他应用程序而言得到了提升，而降低一个应用程序的I/O优先级，则其I/O资源相对于其他应用程序而言会减少。而I/O调度策略的设置的不同，其强调的方向就不同，有些I/O调度策略强调强前台性能，有些I/O调度策略偏向前后台性能平衡，而有些I/O调度策略在这两者之间。
进一步的，处理器51用于执行存储器52中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的I/O优先级高；和/或，对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。例如，如当移动终端后台在做大量下载或者备份时，可适当降低该后台应用程序的I/O调度策略和/或I/O的优先级等。
目前，移动终端对应用程序的I/O优先级的设置主要是运用CFQ(完全公平排队I/O调度策略)调度算法。本实施例中，可以基于此调度算法，结合ionice中调度算法对进行多个等级的应用程序(如上述的第一等级的应用程序和第二等级的应用程序)的I/O优先级设定。例如，结合ionice中的best-effort(缺省的磁盘I/O调度策略)的进行多个等级的应用程序的I/O优先级设定。所以进一步的，处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：根据应用程序的等级高低，采用预设的磁盘I/O调度策略对不同等级的应用程序进行I/O优先级设定；预设的磁盘I/O调度策略包括但不限于缺省的磁盘I/O调度策略。在其他实施例中，预设的磁盘I/O调度策略还可以是ionice中的其他调度策略。
在一个实施例中，处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：从预设的I/O调度策略中选择不同等级的应用程序使用的I/O调度策略；预设的I/O调度策略包括：NOOP电梯式调度策略、CFQ完全公平排队I/O调度策略、DEADLINE截止时间调度策略，ROW策略中的至少两种。目前移动终端所有场景基本上都是基于CFQ调度策略算法来执行运作，而采用本实施例，对于第一等级的应用程序，其I/O调度策略可以设置为强调前台性能的NooP算法，达到进一步优化前台应用程序性能的目的。
进一步，在用户使用终端的过程中，一般只有用户触发应用程序，例如开启应用程序或关闭应用程序时，应用程序的状态才会发生变化，才需要为应用程序重新分配I/O资源，如重新设置应用程序的I/O优先级以及I/O调度策略。所以为了避免在终端的使用过程中，I/O优先级以及I/O调度策略的频繁设置，处理器还用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：监测终端内的应用程序是否被触发；若终端内的应用程序被触发，则确定终端内存在的应用程序，若是终端内没有应用程序被触发，则保持当前的I/O优先级以及I/O调度策略的设置不变。
采用本实施例的I/O资源调度终端，可以保证对用户与终端的交互体验的重要的应用程序分配到足够的I/O资源，优化终端的前台性能，均衡移动终端整体的性能和功耗。
进一步的，本实施例可以对前、后台应用程序，分别设置不同的I/O优先级或者I/O调度策略，以此达到进一步优化前台应用程序性能的目的。
实施例三：
本实施例示出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：
确定终端内存在的应用程序，根据应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度，将应用程序划分为预设数量个等级；
根据应用程序的等级高低为应用程序分配I/O资源；其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
在本实施例中，运行I/O调度程序的时间是没有限制的，在终端处于开机状态时，本实施例的上述I/O调度程序可以在任何时间实施。例如在用户使用终端的时候运行I/O调度程序，在后台下载应用程序的时候运行I/O调度程序等等。
一般终端内都存在多个应用程序，用户在使用终端的过程中，多个应用程序的状态会随着用户对应用程序的开启、关闭等操作发生变化，在应用程序的状态变化前后，其对用户与终端的交互体验的影响是不同的。用户一般期望在使用终端的时候，能有较优的交互体验，所以为对这种交互体验影响更大的应用程序分配更多的I/O资源是理想的I/O调度方式，但是在现有技术中，对终端内的I/O资源的分配是均衡性的I/O资源分配，无法满足上述的需求，所以本实施例对I/O资源调度终端内的应用程序进行了等级划分，并且为等级更高的应用程序分配的更多的I/O资源。例如，应用程序A相对于应用程序B的等级更高，则为应用程序A分配的I/O资源相对于应用程序B更多。其中，可以理解的是，处于关闭状态的应用程序一般是没有数据处理的，所以可以不用为被关闭的应用程序分配I/O资源，所以本实施例中的终端内存在的应用程序一般指的是终端被未处于关闭状态的应用程序。
其中，预设数量可以随实际的需要进行设置，例如2个等级、3个等级等等。可以理解的是，每个等级下的应用程序可以是多个。
可以理解的是，应用程序对用户与终端的交互体验的重要程度是根据该应用程序对前台运行的应用程序的流畅度影响来决定的。对前台运行的应用程序的流畅度影响越大，则该应用程序就越重要，该应用程序的等级就应该越高。我们都知道，前台应用程序的流畅度很大程度上体现在终端对用户输入的数据或指令的响应速度和响应准确度，而对用户输入的数据或指令进行接收处理以及反馈的很多都是前台应用程序，即可以直接与用户进行数据交互的应用程序。所以在一个实施例中，对终端内存在的应用程序进行等级的划分可以是对应用程序进行前后台应用程序的划分。计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：对终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；将前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将后台应用程序划分为第二等级的应用程序；其中，第一等级高于第二等级。
在本实施例中，对前后台应用程序的识别可以采用现有的前后台应用程序识别算法。本实施例对识别前后台应用程序的算法没有限定。结合上述的内容可知，为属于第一等级的一个应用程序分配的I/O资源是高于为属于第二等级的一个应用程序分配的I/O资源的。
在实际中，对于移动终端的应用程序(即一个进程)而言，其每次状态的变化(由前台应用程序变为后台应用程序，或者由后台应用程序变为前台应用程序)，对应的系统中的adj值都会进行更新，所以对于前后台应用程序的识别可以预埋在对应用程序adj变化过程中，即通过判断一个应用程序的adj值的变化可以确定当前该应用程序是前台应用程序还是后台应用程序。
在实际中，虽然前台应用程序才是与用户直接进行交互的数据，但是某些前台应用程序在进行数据处理时，需要一些后台应用程序的配合，所以在实际中，某些后台应用程序存在对前台应用程序的影响。为了进一步保证前台应用程序运行的流畅度，优化前台应用程序性能，需要能为这些影响前台应用程序的后台应用程序提供足够的I/O资源。在一个实施例中，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：在识别出前台应用程序和后台应用程序后，识别后台应用程序中，对前台应用程序的运行有影响的后台应用程序；为这些后台应用程序分配相对于其他后台应用程序更多的I/O资源。
为了进一步保证前台应用程序性能，还可以将对前台应用程序的运行有影响的后台应用程序划分为第一等级的应用程序。由此，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：识别对前台应用程序的运行有影响的后台服务应用程序和/或提供商应用程序；将后台服务应用程序和/或提供商应用程序划分为第一等级的应用程序。
在实际中，对于一个应用程序而言，其I/O资源分配的多少可以由该应用程序的I/O优先级以及对该应用程序的I/O调度策略来决定。所以本实施例中可以通过改变一个应用程序的I/O优先级以及I/O调度策略来改变对其I/O资源的分配。可以预见，当提高一个应用程序的I/O优先级，其I/O资源相对于其他应用程序而言得到了提升，而降低一个应用程序的I/O优先级，则其I/O资源相对于其他应用程序而言会减少。而I/O调度策略的设置的不同，其强调的方向就不同，有些I/O调度策略强调强前台性能，有些I/O调度策略偏向前后台性能平衡，而有些I/O调度策略在这两者之间。
进一步的，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：根据应用程序的等级高低设置应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的I/O优先级高；和/或，对不同等级的应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。例如，如当移动终端后台在做大量下载或者备份时，可适当降低该后台应用程序的I/O调度策略和/或I/O的优先级等。
目前，移动终端对应用程序的I/O优先级的设置主要是运用CFQ(完全公平排队I/O调度策略)调度算法。本实施例中，可以基于此调度算法，结合ionice中调度算法对进行多个等级的应用程序(如上述的第一等级的应用程序和第二等级的应用程序)的I/O优先级设定。例如，结合ionice中的best-effort(缺省的磁盘I/O调度策略)的进行多个等级的应用程序的I/O优先级设定。所以进一步的，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：根据应用程序的等级高低，采用预设的磁盘I/O调度策略对不同等级的应用程序进行I/O优先级设定；预设的磁盘I/O调度策略包括但不限于缺省的磁盘I/O调度策略。在其他实施例中，预设的磁盘I/O调度策略还可以是ionice中的其他调度策略。
在一个实施例中，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：从预设的I/O调度策略中选择不同等级的应用程序使用的I/O调度策略；预设的I/O调度策略包括：NOOP电梯式调度策略、CFQ完全公平排队I/O调度策略、DEADLINE截止时间调度策略，ROW策略中的至少两种。目前移动终端所有场景基本上都是基于CFQ调度策略算法来执行运作，而采用本实施例，对于第一等级的应用程序，其I/O调度策略可以设置为强调前台性能的NooP算法，达到进一步优化前台应用程序性能的目的。
进一步，在用户使用终端的过程中，一般只有用户触发应用程序，例如开启应用程序或关闭应用程序时，应用程序的状态才会发生变化，才需要为应用程序重新分配I/O资源，如重新设置应用程序的I/O优先级以及I/O调度策略。所以为了避免在终端的使用过程中，I/O优先级以及I/O调度策略的频繁设置，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序还可被执行，以实现以下步骤：监测终端内的应用程序是否被触发；若终端内的应用程序被触发，则确定终端内存在的应用程序，若是终端内没有应用程序被触发，则保持当前的I/O优先级以及I/O调度策略的设置不变。
采用本实施例的计算机可读存储介质，可以保证对用户与终端的交互体验的重要的应用程序分配到足够的I/O资源，优化终端的前台性能，均衡移动终端整体的性能和功耗。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种I/O资源调度方法，其特征在于，包括：
确定终端内存在的应用程序，根据所述应用程序对用户与所述终端的交互体验的重要程度，将所述应用程序划分为预设数量个等级；
根据所述应用程序的等级高低为所述应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
2.如权利要求1所述的I/O资源调度方法，其特征在于，根据所述应用程序对用户与所述终端的交互体验的重要程度，将所述应用程序划分为预设数量个等级包括：
对所述终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；
将所述前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将所述后台应用程序划分为第二等级的应用程序；所述第一等级高于所述第二等级。
3.如权利要求2所述的I/O资源调度方法，其特征在于，在所述识别出前台应用程序和后台应用程序后，还包括：
识别对所述前台应用程序的运行有影响的后台服务应用程序(services)和/或提供商应用程序(provider)；
将所述后台服务应用程序和/或提供商应用程序划分为所述第一等级的应用程序。
4.如权利要求1-3任一项所述的I/O资源调度方法，其特征在于，所述根据所述应用程序的等级高低为所述应用程序分配I/O资源包括：
根据所述应用程序的等级高低设置所述应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的所述I/O优先级高；
和/或，对不同等级的所述应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。
5.如权利要求4所述的I/O资源调度方法，其特征在于，所述根据所述应用程序的等级高低设置所述应用程序的I/O优先级包括：
根据所述应用程序的等级高低，采用预设的磁盘I/O调度策略对不同等级的应用程序进行I/O优先级设定；所述预设的磁盘I/O调度策略包括缺省的磁盘I/O调度策略；
所述对不同等级的所述应用程序设置不同的I/O调度策略包括：
从预设的I/O调度策略中选择不同等级的应用程序使用的I/O调度策略；所述预设的I/O调度策略包括：电梯式调度策略、完全公平排队I/O调度策略、截止时间调度策略，读写I/O调度策略中的至少两种。
6.如权利要求1-3任一项所述的I/O资源调度方法，其特征在于，在所述确定终端内存在的应用程序前还包括：
监测所述终端内的应用程序是否被触发；
若所述终端内的应用程序被触发，则确定终端内存在的应用程序。
7.一种I/O资源调度终端，其特征在于，所述I/O资源调度终端包括处理器、存储器及通信总线；
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
确定终端内存在的应用程序，根据所述应用程序对用户与所述终端的交互体验的重要程度，将所述应用程序划分为预设数量个等级；
根据所述应用程序的等级高低为所述应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
8.如权利要求7所述的I/O资源调度终端，其特征在于，所述处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
对所述终端内的应用程序进行识别，识别出前台应用程序和后台应用程序；
将所述前台应用程序划分为第一等级的应用程序，将所述后台应用程序划分为第二等级的应用程序；所述第一等级高于所述第二等级。
9.如权利要求7或8所述的I/O资源调度终端，其特征在于，所述处理器用于执行存储器中存储的I/O调度程序，以实现以下步骤：
根据所述应用程序的等级高低设置所述应用程序的I/O优先级；其中，等级高的应用程序对应的所述I/O优先级高；
和/或，对不同等级的所述应用程序设置不同的I/O调度策略；其中，等级越高的应用程序对应的I/O调度策略越强调前台性能。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被执行，以实现以下步骤：
确定终端内存在的应用程序，根据所述应用程序对用户与所述终端的交互体验的重要程度，将所述应用程序划分为预设数量个等级；
根据所述应用程序的等级高低为所述应用程序分配I/O资源，其中，等级高的应用程序分配的I/O资源多。
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