返回

AAOS 启动时间优化：深入技巧与实践指南

Android

优化 AAOS 启动时间的多种方法

车载 Android 系统（AAOS）的快速启动对用户体验至关重要。漫长的启动时间会导致用户感到沮丧，并可能对驾驶安全产生负面影响。虽然 Android 官方文档提供了基本的优化策略，但还有一些更深入的方法可以进一步提升性能，这些方法来自于经验丰富的开发者在实践中积累的技巧。本文将讨论这些策略，并提供详细的指导，帮助开发者解决启动时间过长的问题。

关键进程启动延迟优化

系统启动时，某些关键进程的初始化延迟可能会导致启动速度变慢。了解哪些进程对启动时间有最大影响，可以有针对性地进行优化。分析 logcat 输出是确定延迟来源的常用方法。

解决方法：

  1. 进程启动顺序调整： 修改 init 进程配置文件 (init.rc) 中的进程启动顺序，让关键进程优先启动。可以使用class或service属性，控制不同进程的启动时间。

    # init.rc 示例：优先启动必要服务
service vendor.serviceA /vendor/bin/service_a
    class core
    user system
    group system
    capabilities SYS_RAWIO

    操作步骤：
    a. 查找 /vendor/etc/init 目录下相关 init 配置文件
    b. 在服务声明中添加或者修改 class 或 start on 属性。
    c. 使用 adb 将修改后的配置文件推送回设备 /vendor/etc/init。
    d. 重启设备验证更改。

  2. 服务按需加载： 避免所有服务在启动时立即加载，可以按需加载服务。init.rc 配置中可以配置disabled 服务，并且当有明确需求时使用 start 指令启动它们。这样能够减少初始化的进程数量。

    # init.rc 示例：按需加载服务
service vendor.serviceB /vendor/bin/service_b
   disabled
   user system
   group system
   capabilities SYS_RAWIO

    使用adb shell start vendor.serviceB来启动这个服务。

    操作步骤：
    a. 查找要禁用开机启动服务
    b. 在服务声明中添加 disabled 属性。
    c. 根据需求启动禁用服务
    d. 重启设备验证更改。

系统分区文件读取优化

系统启动期间大量读取磁盘会显著影响速度。分析文件系统的读取情况，并优化读取方式，能够大幅度降低启动延迟。

解决方法：

  1. 压缩启动资源： 使用 squashfs 等压缩文件系统可以压缩 /system, /vendor, /odm等分区内的资源，减小磁盘的读取量，缩短启动时间。

    # 生成 squashfs 镜像
mksquashfs source_dir target.squashfs
# adb 刷入
adb root
adb remount
adb push target.squashfs /mnt/partition/target.squashfs

    操作步骤：
    a. 将系统文件打包成 squashfs 镜像
    b. 使用 adb 将 squashfs 镜像 push 到分区 mount 位置。
    c. 修改fstab指定使用squashfs镜像， 重启设备验证。

  2. 块对齐： 确保文件系统和磁盘块大小对齐可以避免额外的读取操作，特别是随机读取。可以通过检查分区表信息和文件系统配置确认块是否对齐。可以通过 fdisk， tune2fs 工具修改，并参考文件系统的文档配置。

# 查看分区表信息
fdisk -l /dev/mmcblk0
# 查看 ext4 格式的分区块信息
tune2fs -l /dev/mmcblk0pXX | grep 'Block size'

操作步骤：
a. 查看系统磁盘和分区信息
b. 根据文件系统文档和 fdisk,tune2fs工具对块大小和对齐策略进行修改。
c. 在格式化磁盘分区后确保正确设置了对齐参数。

代码执行路径分析与优化

系统服务或应用程序的低效代码执行是启动缓慢的重要原因。 使用性能分析工具可以找出性能瓶颈并进行优化。

解决方法：

  1. Systrace 分析： 利用 Systrace 工具可以可视化分析启动过程中的系统调用，CPU使用情况。分析结果可以显示哪些进程或者函数在执行期间花费了过长的时间。根据Systrace结果可以修改对应的代码进行优化。

    # systrace 命令：记录启动过程
python /path/to/systrace/systrace.py -o trace.html sched gfx view am dalvik -b 4096
#打开 chrome://tracing 上传 trace.html文件进行查看

    操作步骤：
    a. 运行 Systrace 命令进行录制
    b. 分析 html 报告文件，找到性能瓶颈
    c. 使用工具 profile 工具或修改代码的方式对问题进行优化。

  2. 热点代码分析与优化: 分析 Android 系统和应用的启动代码。可以通过profile 工具找到执行时间过长的代码。针对函数或方法中的复杂逻辑或循环进行优化，或者使用更有效的数据结构，比如使用缓存或预加载数据的方式减少执行时间。

操作步骤：
a. 使用 Profile 工具对相关模块进行分析
b. 根据profile分析结果对热点代码优化。

其他优化手段

除了上述方法外，以下策略也能对启动时间有帮助。

  1. 减少开机启动应用： 删除或者禁用不必要的预装应用或后台服务，这样能减少系统资源消耗，缩短启动时间。可以通过 Android 的包管理器禁用不使用的应用。

    # adb 禁用应用示例
adb shell pm disable-user --user 0 <package_name>

    操作步骤：
    a. 确定需要禁用的系统预装 app
    b. 使用上述命令进行禁用

  2. 优化数据库操作： 启动过程可能涉及频繁的数据库操作。优化 SQL 查询、索引以及使用缓存机制可以提高数据库操作的效率。

    操作步骤：
    a. 分析系统数据库和业务数据库操作日志，查找效率低下的数据库查询
    b. 对 SQL 语句和数据库设计进行优化， 使用合理的缓存。

安全注意事项

  • 修改 init.rc 时需要格外谨慎，错误配置会导致设备无法启动。
  • 文件系统压缩需要在兼容的 kernel 支持下进行。
  • 在进行内核和文件系统的修改时要做好备份。

通过实施以上策略并密切监控系统性能，可以大幅降低 AAOS 启动时间，提升用户体验。对于某些特殊场景可能需要使用自定义的优化方法，需要针对具体问题分析和解决。 每一个小的改进累积起来都能对整体性能产生可观的影响。