華為Mate30發(fā)布會(huì)直播入口 華為Mate30發(fā)布會(huì)新機(jī)有哪些功能性價(jià)比如何

2019年9月26日，華為年度旗艦Mate30系列在上海發(fā)布，除了一如既往的頂級(jí)硬件配置外，在EMUI系統(tǒng)層面華為也拿出了十足誠意，大幅提高了系統(tǒng)流暢性和增強(qiáng)了穩(wěn)定性。

在講到軟件性能優(yōu)化時(shí)，華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)CEO余承東提到EMUI10搭載了新一代GPU Turbo，以及另一個(gè)大家相對(duì)陌生的技術(shù)——“確定時(shí)延引擎”。

據(jù)余承東介紹，“擁有確定時(shí)延引擎的EMUI10，在平均響應(yīng)時(shí)延和性能波動(dòng)方面均有所改善，完成時(shí)延降低31%，時(shí)延波動(dòng)率降低55%。無論在哪種場(chǎng)景下，用戶體驗(yàn)流暢性始終如一。 ”

然而，很多人或許還是似懂非懂，究竟什么是“確定時(shí)延引擎”？為何它能給手機(jī)帶來穩(wěn)定流暢的體驗(yàn)？這還要從安卓資源調(diào)度策略說起。

力不從心的Linux資源調(diào)度

眾所周知，安卓系統(tǒng)源于Linux，安卓資源調(diào)度也根植于Linux內(nèi)核。手機(jī)相對(duì)于PC，并不充裕的資源以及更加復(fù)雜多變的使用場(chǎng)景，使得源于Linux的資源調(diào)度策略越來越力不從心，安卓手機(jī)遭遇莫名卡頓也是常有的事。

要想改變這一現(xiàn)狀，勢(shì)必要從CPU調(diào)度、內(nèi)存調(diào)度、IO這三個(gè)方面下手，撬動(dòng)Linux內(nèi)核。

首先， Linux中CPU調(diào)度策略傾向于公平調(diào)度，而安卓更像是當(dāng)前“僧多粥少”的社會(huì)競爭狀態(tài)，不合時(shí)宜的調(diào)度，導(dǎo)致了手機(jī)上CPU調(diào)用準(zhǔn)確度和效率都打了折扣。

其次，由于內(nèi)存分配和回收不具備前后臺(tái)進(jìn)程區(qū)分的能力，不管前臺(tái)還是后臺(tái)發(fā)起的內(nèi)存請(qǐng)求，系統(tǒng)都公平對(duì)待。這樣就會(huì)導(dǎo)致在系統(tǒng)多任務(wù)并發(fā)的情況下，導(dǎo)致內(nèi)存無序競爭資源而陷入卡頓。

第三，幾乎手機(jī)的每一個(gè)操作都涉及到讀取和寫入(IO)，當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)大量IO請(qǐng)求，超出手機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備的并發(fā)處理能力時(shí)，不能及時(shí)處理的IO請(qǐng)求就緩存在系統(tǒng)的軟件隊(duì)列和存儲(chǔ)設(shè)備的硬件隊(duì)列中，如此再大的內(nèi)存也要堵車了。

確定時(shí)延引擎 讓后臺(tái)不再無序

應(yīng)運(yùn)而生的確定時(shí)延引擎，不僅讓EMUI更快更流暢，而且更穩(wěn)定。

為了這項(xiàng)黑科技，華為投入數(shù)百位技術(shù)專家，耗時(shí)近2年研發(fā)而成?；诖饲岸嗄陙韺?duì)安卓系統(tǒng)的深刻理解和持續(xù)的創(chuàng)新實(shí)踐，再次對(duì)整個(gè)安卓系統(tǒng)從框架到內(nèi)核進(jìn)行了一次大手術(shù)。

正如前文所述，當(dāng)Linux內(nèi)核資源調(diào)度策略失當(dāng)，后臺(tái)應(yīng)用占用過多CPU、內(nèi)存或者IO時(shí)，確定時(shí)延引擎的三大變革——“VIP優(yōu)先調(diào)度”、“優(yōu)先級(jí)矯正”、“預(yù)留服務(wù)”便有了用武之地，讓資源真正用在刀刃上，保障用戶體驗(yàn)的流暢穩(wěn)定。

確定時(shí)延引擎的首項(xiàng)變革——提供VIP優(yōu)先調(diào)度服務(wù)

類似銀行的VIP通道，讓本應(yīng)該優(yōu)先的進(jìn)程可以繞過隊(duì)列，保障執(zhí)行效率。不僅如此，華為還對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧進(jìn)行了改造，針對(duì)低優(yōu)先級(jí)的部分網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行協(xié)議上的限流。在網(wǎng)絡(luò)帶寬一定的情況下，盡可能保障“前臺(tái)”業(yè)務(wù)的IO請(qǐng)求。

確定時(shí)延引擎的第二項(xiàng)變革——優(yōu)先級(jí)矯正，破除任務(wù)依賴

由于Linux內(nèi)核無法感知線程間的依賴關(guān)系，那么如果一個(gè)高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)依賴于低優(yōu)先級(jí)的任務(wù)，就需要將低優(yōu)先級(jí)任務(wù)提前。

在這方面，確定時(shí)延引擎首先是對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)，賦予了CPU和IO調(diào)度器業(yè)務(wù)感知能力，能夠精確知道哪些線程在哪些時(shí)間段是跟用戶操作真正相關(guān)的。

比如A去自動(dòng)取款機(jī)取錢，B排在A后面存錢。此時(shí)取款機(jī)恰好沒錢了，那么要么等待銀行來給自動(dòng)取款機(jī)補(bǔ)充資金，要么提高B優(yōu)先級(jí)，使其先存錢。兩者優(yōu)劣高下立判。

正是這種對(duì)“前臺(tái)”的私有化CPU和IO的定制，保障了用戶的最佳體驗(yàn)。

確定時(shí)延引擎的第三項(xiàng)變革——讓系統(tǒng)做到“預(yù)留服務(wù)先知先覺”

關(guān)于這點(diǎn)，我們可以先用城市道路的公交專用車道做個(gè)比喻。

城市里的公交專用車道，是專門為公交車在特定時(shí)間通行的車道，主要功能是方便公交網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對(duì)各種高峰時(shí)段和突發(fā)狀況帶來的道路擁堵問題。在高峰期時(shí)段中，起到保障城市內(nèi)部道路通暢的作用。

確定時(shí)延引擎在Linux原有調(diào)度策略上進(jìn)行了增強(qiáng)，能夠精確識(shí)別哪些任務(wù)是“公交車”， 這些任務(wù)是否可以走“公交專用車道”，若是，則提前為其預(yù)留相關(guān)資源，從而提高其任務(wù)處理效率，保障用戶操作路徑上的關(guān)鍵資源供給。

如果把上面的例子套用在內(nèi)存調(diào)度上，則表示智慧前臺(tái)調(diào)度既可以保證“前臺(tái)”任務(wù)請(qǐng)求內(nèi)存優(yōu)先分配，減少進(jìn)入慢速路徑的次數(shù)，又可以在高負(fù)載情況下緩解內(nèi)存抖動(dòng)現(xiàn)象。

EMUI創(chuàng)新背后是華為對(duì) “無人區(qū)”的不斷探索

從EMUI5.0開始，華為陸續(xù)推出了“18個(gè)月持續(xù)流暢”的革命性體驗(yàn)、GPU Turbo、EROFS超級(jí)文件系統(tǒng)、方舟編譯器以及確定時(shí)延引擎等針對(duì)系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行的改動(dòng)。從根本上突破了安卓智能手機(jī)越用越卡頓的弊端，并深刻改變了此后安卓的用戶體驗(yàn)。

EMUI在不斷“進(jìn)化”，而這需要投入大量的時(shí)間和精力進(jìn)行研發(fā)，每一次嘗試都是華為對(duì)“無人區(qū)”發(fā)起的探索。憑借深厚的技術(shù)和人才積累，華為對(duì)系統(tǒng)極限體驗(yàn)的探索還在繼續(xù)，究竟華為還藏著多少“黑科技”，就讓我們一起拭目以待吧。