[發明專利]一種基于ARM平臺的Android啟動加速方法

有效

• 申請號: 201410170411.5
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN104102506B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉發貴;繆漢威
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F9/445
• 分類號: G06F9/445
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種基于ARM平臺的Android啟動加速方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）修改Linux內核編譯選項，添加Enable loadable module support以支持動態模塊加載；編譯基于ARM平臺的Linux內核鏡像；修改Linux內核配置為基于ARM平臺，修改Berkeley Lab Checkpoint/Restart即BLCR內核模塊文件以支持ARM平臺；然后BLCR編譯動態內核模塊；

（2）修改Android的bionic的線程庫文件，添加BLCR動態鏈接庫模塊所需的線程庫API函數接口，修改Android的啟動腳本Init.rc，實現將BLCR的動態內核模塊在系統進入用戶空間后添加進去的功能，以供后續BLCR動態鏈接庫調用；

（3）編寫Android平臺下調用BLCR內核模塊的動態鏈接庫編譯的Android.mk文件，并對BLCR動態鏈接庫模塊進行修改以支持Android系統；將BLCR在X86平臺的API庫移植到ARM平臺；

（4）通過使用BLCR技術實現Android系統的Zygote進程的鏡像備份和從鏡像文件中直接啟動的方法，從而跳過了耗時的Zygote進程預加載類與預加載資源的過程；使用BLCR技術實現Android系統的Zygote進程的鏡像備份包括如下具體執行過程：

（1）將Zygote進程進行阻塞，開始執行進程狀態信息的保存；

（2）保存Zygote進程地址空間信息，主要包括進程的數據段、堆棧段信息，進程的代碼段不需要保存，能通過保存進程的可執行二進制文件路徑；

（3）保存Zygote進程進行上下文切換的CPU信息，主要包括PC程序計數器、PSW寄存器的內容；

（4）保存Zygote進程的打開文件描述符，以便下次從鏡像文件中啟動后能恢復到保存時的狀態；

（5）保存Zygote進程的信號狀態和信號處理函數，以便下次進程能正常捕獲信號并進行相應的處理；

（6）完成將進程保存到鏡像文件后，啟動Zygote進程讓其繼續往下執行，啟動Android系統；

使用BLCR技術實現Android系統的Zygote進程的鏡像恢復包括如下具體執行過程：

（1）阻塞Zygote進程的運行，直接從鏡像文件中加載Zygote進程，進程的代碼段通過保存的進程可執行文件路徑進行恢復；

（2）將鏡像文件中通過斷點保存的Zygote進程地址空間信息進行恢復，主要包括進程的數據段和堆棧段；

（3）將鏡像文件中保存的Zygote進程的上下文切換信息進程恢復，主要有PC程序計數器、PSW狀態寄存器；

（4）根據鏡像文件恢復Zygote進程的打開文件描述符；

（5）根據鏡像文件恢復Zygote進程的信號狀態和信號處理函數；

（6）啟動Zygote進程，然后從斷點處繼續往下執行，這樣便可以跳過耗時的預加載類與預加載資源的過程，實現Android的啟動加速；

（5）編寫Android啟動的Init.rc調用的腳本，判斷鏡像文件是否存在，如果存在則直接從鏡像文件啟動，如果不存在，則生成通過調用BLCR動態內核模塊生成Zygote進程的鏡像文件。

2.根據權利要求1所述的基于ARM平臺的Android啟動加速方法，其特征在于步驟（1）然后通過修改BLCR的內核模塊源碼，使其支持ARM平臺，然后通過交叉編譯鏈將其編譯成基于ARM平臺的動態加載模塊。

3.根據權利要求1或2所述的基于ARM平臺的Android啟動加速方法，其特征在于在步驟（2）中，添加了Android平臺下BLCR動態鏈接庫所需線程庫API函數接口以及修改了Android啟動過程的Init.rc腳本，動態添加了BLCR技術內核模塊。

4.根據權利要求3所述的基于ARM平臺的Android啟動加速方法，所述步驟（3）通過修改BLCR支持Android系統的動態庫源碼以支持ARM平臺的所有Android系統。