CN114327652B - 一种基于Android工业应用的快速启动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于Android工业应用的快速启动方法，属于Android工业应用技术领域。本发明通过去除一些特殊工业场景应用不到的程序，去除一些不相干的系统服务和驱动加载，简化preloader启动，从而从整体上精简系统的程序。本发明通过在保留了原始稳定的架构的基础上，极大地提高了开机速度，基本能做到即插即用的工业级智能产品的开机速度。原本的开机速度经过以上优化之后，工业设备开机速度在10秒以内。
Description
技术领域
本发明属于Android工业应用技术领域，尤其与一种基于Android工业应用的快速启动方法有关。
背景技术
随着Android平台自08年第一个商用版本开放以来，经过广大平台厂商的不断开拓，每1～2年就会有一个全新功能特点的版本发布出来。这些版本遵从市场和用户体验，增加了很多优秀的功能，满足各类用户不同场景的应用体验。安全机制也在不断的升级加固，新的漏洞发现就会有新的补丁合入；并对用户数据的安全做了更多的保护，从各个角度限制了用户数据的直接访问。为了解耦原来的程序，架构也进行着不断的调整，方便OEM厂商的开发。
随着Android系统不断的完善优化，为了不同的用处，新的程序功能也不停的融入，用户体验度也更加满意，使得Android在市场的地位不断提升。但Android系统却有一个明显的缺点，随着新代码的合入，整个系统变得更加庞大，开机时需要加载运行更多的代码。一般有一些内置应用的设备，开机时最少的也要接近30秒。对比一些工业级应用场景，比如linux系统，开机速度就会显得非常慢，是难以接受的。
发明内容
针对上述背景技术存在的问题，本发明旨在提供一种基于Android工业应用的快速启动方法。
为此，本发明采用以下技术方案：一种基于Android工业应用的快速启动方法，将开机启动过程
preloader>lk>kernel>initcall>zygoteinit>SystemServer中串行的执行过程中，将耗时的有四个点：preloader，initcall，zygoteinit，SystemServer startServices,PackageManagerService Scan App（服务扫描程序）进行以下操作：针对preloader的优化去掉USB握手的过程；针对Initcall的程序进行简化，且将针对一些修改权限的程序放在uevent.rc中执行；ZygoteInit中针对class的加载项进行缩减，保留class的加载；SystemServer中启动服务时去掉非必须的服务启动，PMS的优化减少scanApp数量。
作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包括以下技术特征。
Preloader，预加载程序；lk是(L)ittle (K)ernel的缩写。 高通平台android普遍采用LK作为其bootloader,LK是一个开源项目，LK是整个系统的引导部分；initcall为初始化调用；zygoteinit为服务器启动；SystemServer startServices为系统预装软件启动。
减少scanApp数量后可使用异步进程去执行scanAppp。
本发明可以达到以下有益效果：1、本发明通过在保留了原始稳定的架构的基础上，极大地提高了开机速度，基本能做到即插即用的工业级智能产品的开机速度。。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，所描述的实施例只是对本发明的说明和解释，并不构成对本发明的唯一限定。
本发明基于Android工业应用的快速启动方法，将开机启动过程
preloader>lk>kernel>initcall>zygoteinit>SystemServer中串行的执行过程中，将耗时的有四个点：preloader，initcall，zygoteinit，SystemServer startServices,PackageManagerService Scan App进行以下操作：针对preloader的优化去掉USB握手的过程；针对Initcall的程序进行简化，且将针对一些修改权限的程序放在uevent.rc中执行；ZygoteInit中针对class的加载项进行缩减，保留class的加载；SystemServer中启动服务时去掉非必须的服务启动，PMS的优化减少scanApp数量。
正常的开机启动过程
preloader>lk>kernel>initcall>zygoteinit>SystemServer(PMS,
AMS)等，是一个串行的执行过程。通过分析比较耗时的有四个点，preloader，initcall，zygoteinit，SystemServer startServices, PackageManagerService ScanApp的过程。
具体应用如下：
一、去除preloader的usb握手程序，改用fastboot模式刷机。工业设备大多数使用的usb供电的方式，但mtk平台在关机状态下插入USB会去主动进行USB握手，判断是否进入刷机模式。这里可以用明确的fastboot模式刷机去替代，直接去除USB握手的过程。
二、删减kernel中无用的驱动，比如项目不需要显示相关，可以去掉LCM,HDMI等驱动的加载。
三、删减init.{project}.rc中的一些无用的启动项。
四、 对init.{project}.rc一些对权限和属性的修改程序，可以放到uevent.rc中延后执行。
五、去除bootanimation程序。
六、优化ZygoteInit。修改PRELOAD_RESOURCES为false，不预加载资源文件。简化preloaded-classes文件列表，减少预加载的class数量。这个kernelinit后第一个启动的程序，之后的启动流程就是系统framework层。
七、优化SystemServer。服务的加载都在这里进行，可以去除一些无关的服务启动。除了几个核心的服务启动方法不能动，比如startBootStrapService,startCoreService,以及startOtherService中的InputMethodService，其他Service基本都可以去掉，减少服务加载时间。
八、优化PackageManagerService加载时间。这里方法有三个：1、Scan和Load App的程序放在异步进程中执行。 2、尽可能的减少应用的内置，甚至系统级应用SystemUI,Settings等的加载都可以去除。3、启用MTK针对APP的编译优化方案，build/core/dex_preopt.mk打开WITH_DEXPREOPT=true。
本发明针对preloader的优化主要是去掉了USB握手的过程。Initcall的程序进行简化，针对一些修改权限的程序放在uevent.rc中执行，ZygoteInit中主要针对class的加载项进行缩减，保留主要的class的加载，SystemServer中启动服务时去掉了一些非必须的服务启动，PMS的优化主要在减少scanApp数量，但实际有些APP还是需要scan的，所以这里可以使用异步进程去执行scanAppp。另外在去除APP时要保留桌面等CoreApp，否则会造成系统开启失败。本发明在原本的开机速度经过以上优化之后，android5.1 MTK6580平台的工业设备开机速度在10秒以内对上层framework部分的深度修改精简，通过对SystemServer的修改对比测试，确定哪些部分服务可以删除，对PMS ScanApp的异步程序加载的做法。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种基于Android工业应用的快速启动方法，其特征在于：将开机启动过程
preloader>lk>kernel>initcall>zygoteinit>SystemServer中串行的执行过程中，将耗时的点：preloader，initcall，zygoteinit，SystemServer startServices,PackageManagerService Scan App进行以下操作：针对preloader的优化去掉USB握手的过程；针对Initcall的程序进行简化，且将针对修改权限的程序放在uevent.rc中执行；ZygoteInit中针对class的加载项进行缩减，保留class的加载；SystemServer中启动服务时去掉非必须的服务启动，PackageManagerService Scan App的优化减少scan App数量；
具体方法如下：
一、去除preloader的usb握手程序，改用fastboot模式刷机；工业设备大多数使用的usb供电的方式，但mtk平台在关机状态下插入USB会去主动进行USB握手，判断是否进入刷机模式，用明确的fastboot模式刷机去替代，直接去除USB握手的过程；
二、删减kernel中无用的驱动；
三、删减init.{project}.rc中的无用的启动项；
四、 对init.{project}.rc对权限和属性的修改程序，放到uevent.rc中延后执行；
五、去除bootanimation程序；
六、优化ZygoteInit，修改PRELOAD_RESOURCES为false，不预加载资源文件；简化preloaded-classes文件列表，减少预加载的class数量；kernelinit作为第一个启动程序，之后的启动流程就是系统framework层；
七、优化SystemServer；服务的加载都在这里进行，去除无关的服务启动；
八、优化PackageManagerService加载时间；具有方法有三个：（1）、Scan和Load App的程序放在异步进程中执行； （2）、减少应用内置，去除系统级应用SystemU，Settings的加载；（3）、启用MTK针对APP的编译优化方案，build/core/dex_preopt.mk打开WITH_DEXPREOPT=true。
2.根据权利要求1所述的一种基于Android工业应用的快速启动方法，其特征在于：Preloader，预加载程序；lk是Little Kernel的缩写，高通平台android普遍采用LK作为其bootloader,LK是一个开源项目，LK是整个系统的引导部分；initcall为初始化调用；zygoteinit为服务器启动；SystemServer为系统预装软件启动。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于Android工业应用的快速启动方法，其特征在于：减少scanApp数量后使用异步进程去执行scanApp。
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