手机开关机、重启时间优化方案

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本篇文章主要介绍 Android 开发中 开关机重启时间 部分知识点，通过阅读本篇文章，您将收获以下内容:

一、 zygote，预加载class、resources
二、开机动画进程 bootanimation
三、SystemServer.java 代码逻辑
四、非必要服务请放在system_server进程外启动
五、kernel init 时间过长
六、排查驱动设备初始化是否完成
七、apk dex2oat时间过长
八、尽量少把APP设置为persist
九、定频定核，调高CPU频率，会带来一定的功耗
十、PackageManagerService 扫描apk 优化
十一、关机时间优化
十二、优化第三apk 后台服务
十三、谷歌官方参考资料

开机性能是使用功能和其它因素多方面平衡的结果，片面追求单方面的性能没有太大意义；
有些产品设计开机动画非常酷炫，动画图片过多、高帧率会影响开机速度，这时就需要看是开机速度优先还是体验优先；

具体开机优化方案如下：

一、zygote，预加载class、resources

zygote预加载多了，会影响开机时间，所以需要优化预加载内容。

MTK 平台开机时间信息保存在 /proc/bootprof下,或mtklog/mobilelog/Aplog下。

开机时间信息

bootprof 举例如下：

<< /proc/bootprof >>:
----------------------------------------
0	    BOOT PROF (unit:msec)
----------------------------------------
      1612        : preloader
      1915        : lk (Start->Show logo: 981)
----------------------------------------
        34.132076 : ON
        88.563768 :    1-swapper/0       : initcall: of_init    17.915384ms
       131.311461 :    1-swapper/0       : initcall: customize_machine    24.395769ms
       164.462461 :    1-swapper/0       : initcall: param_sysfs_init    16.619385ms
       228.096692 :    1-swapper/0       : initcall: event_trace_init    30.488846ms
       297.817461 :    1-swapper/0       : initcall: populate_rootfs    53.605462ms
       353.950769 :    1-swapper/0       : initcall: mt_i2c_init    16.164154ms
      2367.197389 :    1-swapper/0       : probe: probe=i2c_device_probe drv=mt6311(c0e57f6c)  1998.596236ms
      2367.745697 :    1-swapper/0       : initcall: mt6311_init  1999.229312ms
      2385.294389 :    1-swapper/0       : probe: probe=platform_drv_probe drv=musb-hdrc(c0e5876c)    16.914000ms
      2385.426543 :    1-swapper/0       : initcall: musb_init    17.640462ms
      2503.717235 :    1-swapper/0       : probe: probe=platform_drv_probe drv=mtk-msdc(c0ea070c)    36.834692ms
      2540.662159 :    1-swapper/0       : probe: probe=platform_drv_probe drv=mtk-msdc(c0ea070c)    36.847000ms
      2542.779389 :    1-swapper/0       : initcall: mt_msdc_init    76.216231ms
      2852.160621 :    6-kworker/u8:0    : probe: probe=i2c_device_probe drv=fts_ts(c0e9b9cc)   234.830693ms
      2855.127621 :    6-kworker/u8:0    : probe: probe=platform_drv_probe drv=mtk-tpd(c0e78d4c)   238.288846ms
      2869.938159 :    1-swapper/0       : initcall: battery_init   253.557308ms
      2879.950852 :    1-swapper/0       : Kernel_init_done

     ... ...
 
     29772.775531 :  727-system_server   : AMS:systemReady
     29786.000916 :  727-system_server   : AMS:AMS_READY
     30075.941840 :  727-system_server   : AP_Init:[service]:[com.google.android.inputmethod.latin]:[com.google.android.inputmethod.latin/com.android.inputmethod.latin.LatinIME]:pid:975
     30116.813224 :  727-system_server   : AP_Init:[service]:[com.android.systemui]:[com.android.systemui/.ImageWallpaper]:pid:986:(PersistAP)
     30244.397225 :  919-system-server-i : AP_Init:[]:[WebViewLoader-armeabi-v7a]:pid:1011
     
     ... ...

     31891.278382 :  727-system_server   : Android:SysServerInit_END
     32461.362615 :  763-ActivityManager : AMS:ENABLE_SCREEN
     32463.281768 :  770-android.display : AP_Launch: com.android.settings/.FallbackHome 665ms
     36239.598547 :  763-ActivityManager : AP_Init:[broadcast]:[com.android.dialer]:[com.android.dialer/.app.voicemail.LegacyVoicemailNotificationReceiver]:pid:1524
     38411.551244 :  325-Binder:300_1    : BOOT_Animation:END
     38411.595629 : OFF
----------------------------------------
================ END of FILE ===============

1.预加载Class

因为少加载类会影响APP启动速度，开机过程会涉及到APP启动，此地没有优化空间；
预加载Class 类路径 /frameworks/base/config/preloaded-classes

预加载Class

2.预加载资源

/frameworks/base/core/res/下的资源文件会被打包成 framework-res.apk。
此时需要确保没有冗余的资源图片，可以挨个检查图片、XML 是否在系统中有用到。

二、开机动画进程 bootanimation

开机动画保存在手机system/media下，

开机动画要求:
图片越少越好，不宜占用过大的内存空间，否则系统会浪费在加载开机动画图片上，这样导致开机时间慢，就不好了。

两种开机动画

1.播放开机声音

开机动画需要等待开机铃声播放完，动画才能退出，开机才能完成；
所以 开机铃声的mp3文件不能过长，最好不要超过system_server启动时间；

通过查看bootprof文件可以大致确定system_server启动时间。

system_server 启动时间举例如下：

     23340.916362 :  727-system_server   : Android:SysServerInit_START
     24217.928364 :  727-system_server   : Android:PackageManagerService_Start
      ....
     31891.278382 :  727-system_server   : Android:SysServerInit_END

2.不播放开机声音

不播放开机声音，不会影响开机时间，bootanimation.zip中图片越少越好。

三、 SystemServer.java 代码逻辑

不建议更改SystemServer 代码逻辑，修改风险较大，除非对开机速度有特别严苛的要求才修改：
/frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java

可以优化的Service举例如下：

DropBoxManagerService

和调试相关，可以异步加载或者直接阉割掉

PinnerService

没有配置相关则可以去除；

其他Service需要通过查看耗时挨个排查，耗时log 查看如下：

	Line 126: 07-12 18:01:14.616410  1024  1024 I SystemServer: InitBeforeStartServices
	Line 127: 07-12 18:01:14.616637  1024  1024 I SystemServer: Entered the Android system server!
	Line 128: 07-12 18:01:14.881713  1024  1024 D SystemServerTiming: InitBeforeStartServices took to complete: 265ms
	Line 129: 07-12 18:01:14.881877  1024  1024 I SystemServer: StartServices
	Line 130: 07-12 18:01:14.881922  1024  1024 I SystemServer: Reading configuration...
	Line 131: 07-12 18:01:14.881945  1024  1024 I SystemServer: ReadingSystemConfig
	Line 132: 07-12 18:01:14.882617  1024  1024 D SystemServerTiming: ReadingSystemConfig took to complete: 1ms
	Line 133: 07-12 18:01:14.882714  1024  1024 I SystemServer: StartInstaller
	Line 135: 07-12 18:01:14.883365  1024  1091 D SystemServerInitThreadPool: Started executing ReadingSystemConfig
	Line 136: 07-12 18:01:14.887243  1024  1024 D SystemServerTiming: StartInstaller took to complete: 5ms
	Line 137: 07-12 18:01:14.887310  1024  1024 I SystemServer: DeviceIdentifiersPolicyService
	Line 139: 07-12 18:01:14.889138  1024  1024 D SystemServerTiming: DeviceIdentifiersPolicyService took to complete: 2ms
	Line 140: 07-12 18:01:14.889247  1024  1024 I SystemServer: StartActivityManager
	Line 144: 07-12 18:01:14.954297  1024  1091 D SystemServerInitThreadPool: Finished executing ReadingSystemConfig
	Line 162: 07-12 18:01:15.720682  1024  1024 D SystemServerTiming: StartActivityManager took to complete: 831ms
	Line 163: 07-12 18:01:15.720717  1024  1024 I SystemServer: StartPowerManager
	Line 165: 07-12 18:01:15.737378  1024  1024 D SystemServerTiming: StartPowerManager took to complete: 17ms
	Line 166: 07-12 18:01:15.737495  1024  1024 I SystemServer: InitPowerManagement
	Line 167: 07-12 18:01:15.739204  1024  1024 D SystemServerTiming: InitPowerManagement took to complete: 2ms
	Line 168: 07-12 18:01:15.739280  1024  1024 I SystemServer: StartRecoverySystemService
	Line 170: 07-12 18:01:15.742151  1024  1024 D SystemServerTiming: StartRecoverySystemService took to complete: 3ms
	Line 172: 07-12 18:01:15.750585  1024  1024 I SystemServer: StartLightsService
	Line 174: 07-12 18:01:15.752248  1024  1024 D SystemServerTiming: StartLightsService took to complete: 2ms
	Line 175: 07-12 18:01:15.752348  1024  1024 I SystemServer: StartSidekickService
	Line 176: 07-12 18:01:15.752405  1024  1024 D SystemServerTiming: StartSidekickService took to complete: 0ms
	Line 177: 07-12 18:01:15.752434  1024  1024 I SystemServer: StartDisplayManager
	Line 179: 07-12 18:01:15.778824  1024  1024 D SystemServerTiming: StartDisplayManager took to complete: 26ms
	Line 180: 07-12 18:01:15.778955  1024  1024 I SystemServer: WaitForDisplay
	Line 184: 07-12 18:01:15.798983  1024  1024 D SystemServerTiming: WaitForDisplay took to complete: 20ms
	Line 185: 07-12 18:01:15.799476  1024  1024 I SystemServer: StartPackageManagerService
	Line 216: 07-12 18:01:18.624952  1024  1131 D SystemServerInitThreadPool: Started executing prepareAppData
	Line 217: 07-12 18:01:18.834938  1024  1131 D SystemServerTimingAsync: AppDataFixup took to complete: 209ms
	Line 226: 07-12 18:01:19.226578  1024  1024 D SystemServerTiming: StartPackageManagerService took to complete: 3427ms
	Line 227: 07-12 18:01:19.226960  1024  1024 I SystemServer: StartOtaDexOptService
	Line 229: 07-12 18:01:19.230308  1024  1024 D SystemServerTiming: StartOtaDexOptService took to complete: 3ms
	Line 230: 07-12 18:01:19.230339  1024  1024 I SystemServer: StartUserManagerService
	Line 232: 07-12 18:01:19.231780  1024  1024 D SystemServerTiming: StartUserManagerService took to complete: 1ms
	Line 233: 07-12 18:01:19.231879  1024  1024 I SystemServer: InitAttributerCache
	Line 234: 07-12 18:01:19.232738  1024  1024 D SystemServerTiming: InitAttributerCache took to complete: 1ms

四、非必要服务请放在system_server进程外启动

system_server 特定的服务导致开机变慢，比如：指纹系统;
非必要的服务可以放在system_server进程外启动；

五、 kernel init 时间过长

kernel init需要先看一下客户的版本上init.rc文件相对Driver only版本是否有添加新的init，这些是否都是必须添加的。

在uartlog 中，需要查关键字 cut here ，找到在kernel init 过程中，频繁打出的这些call stack，看这些call stack，排查一下贵司所客制化的点。

六、排查驱动设备初始化是否完成

在uartlog中排查驱动设备初始化是否有完成或延时较长。

比如之前驱动代码异常问题，耗时8s，这个有很大优化空间。
遇到问题举例

七、 apk dex2oat时间过长

如果是刷机后第一次因为对apk进行dex2oat导致的开机慢：

bootprof文件中包含 PMS:performDexOpt，说明在编译时没有打开dex2oat选项；
可以按照下面修改
在/device和/build目录下，修改下面的宏,具体下面3个宏的位置可以在代码中搜索一下：

build/core/dex_preopt.mk

WITH_DEXPREOPT := true 
WITH_DEXPREOPT_PIC := true
 
DONT_DEXPREOPT_PREBUILTS := false //或者注释掉

Log 举例：

     67720.299622 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.mediatek.ims
     67727.107469 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.google.android.ext.services
     67732.884007 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.providers.telephony
     67740.281545 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.micromaxinfo.coreupdater
     67750.098776 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.touchtype.swiftkey
     82794.094658 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.mediatek.fwk.plugin
     82798.845812 : 1211-system_server   : 

     .......

    116880.481509 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.keychain
    116884.277509 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.chrome
    116901.748740 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.gallery3d
    116909.980047 : 1211-system_server   : 
    126659.802071 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.google.android.syncadapters.calendar
    126665.240840 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.managedpr
    134272.287243 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.jio.adc.embedded
    134581.037782 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.wallpaperbackup
    134583.934936 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.providers.blockednumber
    134589.891166 : 1211-system_server   : 
    137465.599866 : 1211-system_server   : PMS:performDexOpt:com.android.captiveportallogin

八、尽量少把APP设置为persist

1. 优化每一个有源码的`persist APP`；使他们启动尽可能快；

比如以下persist APP请尽量优化。

1.com.android.systemui(PersistAP)
2.com.mediatek.ims(PersistAP)
3.com.android.phone(PersistAP)
4.com.android.settings

2. 精简`apk`包

（1）删除没有用到的，图片、资源文件、没有用到的 jar包文件、不需要使用的so文件；
（2）预置自己的APP，假如设备只会加载drawable-xxhdpi中的资源，那么可以在drawable包重复的资源可以直接删除；
（3）预置自己的APP，假如设置只支持英文，values-da、values-fa这样的多语言支持资源都可以删除；
（4）apk中只保留和系统适配的so文件，比如：armv7和arm64的so文件；

App 的onCreate方法中不要用耗时的代码片段。
修改app的启动模式

通过修改--compiler-filter为 speed、quick、speed-profile来提高apk的启动速度；
speed 模式优化的类较多，这时优化后的vdex、odex的文件较大，应用启动过程包括映射apk文件的过程，文件偏大导致有一定的时间损耗；
但speed模式优化后，Java类执行更快；所以这个需要针对具体的应用多次验证，没有普适性；

九、定频定核，调高CPU频率，会带来一定的功耗

以6763的O1版本代码为例：
在Init进程中进行如下修改。
/system/core/rootdir/init.rc

on early-init
#mtk begin
write /proc/ppm/policy/ut_fix_core_num "4 4"
write /proc/ppm/policy/ut_fix_freq_idx "0 0"
#mtk end

on property:sys.boot_completed=1
bootchart stop
#mtk begin
write /proc/ppm/policy/ut_fix_core_num "-1 -1"
write /proc/ppm/policy/ut_fix_freq_idx "-1 -1"
#mtk end

10.PackageManagerService 扫描apk 优化

1.scanDirTracedLI

（1）减少预置APP的数量（对开机速度会有较为明显的提升）；
（2）删除没有必要的apk包；
（3）单线程scan分区里面的apk并不一定能充分使用IO资源，尝试改为多线程异步scan；（部分手机厂商有做出此种修改，且效果较为明显，但修改需谨慎）；
（4）精简系统，把系统中用不到的apk包、有重复功能的apk移除（比如：我司代码默认包含有计算器APP，如果贵司有自己单独的计算器APP则可以移除我司apk），这样既可以使系统有更大的剩余存储空间又可以减少scan的时间，加快开机；

十一、关机时间优化

以MTK6763为例：
[ro.mediatek.version.branch]: [alps-mp-o1.mp1]
可以把下面这个时间改为1s（贵司可以自己测试找一个最优值），然后关机音频控制在1s（否则音频播放不完整），或者关机时不播放铃声，把这个值设置为10ms；

/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/power/ShutdownThread.java

149 // Shutdown Animation
150 private static final int MIN_SHUTDOWN_ANIMATION_PLAY_TIME = 1 * 1000;

十二、优化第三apk 后台服务

关机时间长的另外一个原因有可能是后台应用乱跑；
尤其国内一些有保活的APP，在后台都在积极抢占CPU，在手机系统资源紧张时对系统的性能影响是非常大的；

手机使用过程中，适当的限制后台进程的数量，会一定程度提高系统性能和更快的关机；

还有些APP一直保持有1个像素的悬浮窗，使自己一直为可见进程，可见进程能更多的占用系统资源，手机系统可以增加悬浮窗的权限管控开关只有获取到了才允许悬浮，可以更加合理的非配系统资源。

13.谷歌官方参考资料

谷歌官方启动时间优化链接

至此，本篇已结束，如有不对的地方，欢迎您的建议与指正。同时期待您的关注，感谢您的阅读，谢谢！

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posted @ 2019-08-06 18:26 程序员Android 阅读(2185) 评论(0) 编辑收藏举报

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一、zygote，预加载class、resources

1.预加载Class

2.预加载资源

二、开机动画进程 bootanimation

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DropBoxManagerService

PinnerService

四、非必要服务请放在system_server进程外启动

五、 kernel init 时间过长

六、排查驱动设备初始化是否完成

七、 apk dex2oat时间过长

八、尽量少把APP设置为persist

1. 优化每一个有源码的`persist APP`；使他们启动尽可能快；

2. 精简`apk`包

九、定频定核，调高CPU频率，会带来一定的功耗

10.PackageManagerService 扫描apk 优化

1.scanDirTracedLI

十一、关机时间优化

十二、优化第三apk 后台服务

13.谷歌官方参考资料

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五、 kernel init 时间过长

六、排查驱动设备初始化是否完成

七、 apk dex2oat时间过长

八、尽量少把APP设置为persist

1. 优化每一个有源码的persist APP；使他们启动尽可能快；

2. 精简apk包

九、 定频定核，调高CPU频率，会带来一定的功耗

10.PackageManagerService 扫描apk 优化

1.scanDirTracedLI

十一、关机时间优化

十二、优化第三apk 后台服务

13.谷歌官方参考资料

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四、非必要服务请放在system_server进程外启动

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2. 精简`apk`包

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