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花了三年 OPPO也開始對安卓底層動刀了

http://finance.sina.com   2018年10月12日 01:51   北京新浪網

OPPO研究院軟件研究中心負責人陳巖OPPO研究院軟件研究中心負責人陳巖

  新浪科技 張俊

  2018年無疑將是中國智能手機行業發展史上的重要一年。經歷2017年的行業整體下滑之後,廠商們紛紛求變,拓寬產品線、完善渠道佈局、拓展海外市場、加大技術研發投入等。

  在用戶換機週期變長的情況下,加大技術研發投入、開發更多創新功能,從而進一步刺激用戶換機慾望,成爲廠商們的共識。在全面屏、屏下指紋、AI和5G上大展拳腳之後,OPPO、vivo和華爲都將目光瞄向了安卓系統的最大痛點:卡頓。

  OPPO近日也終於正式宣佈推出全場景、系統級資源調度優化方案:Hyper Boost加速引擎。OPPO研究院軟件研究中心負責人陳巖在接受新浪科技等媒體採訪時詳細解釋了這一技術的詳細機制、背後的研發過程和未來的發展。

  Hyper Boost的前世今生:歷時三年研發發展

  陳巖表示,隨着智能手機體驗的不斷豐富,OPPO發現兩個層面的問題:從系統層面來看,面對終端功耗高、易發熱的情況,安卓系統自身的資源調配機制有待完善,必須對系統資源進行有效的優化;從應用層面來看,重負載的應用程序、包括大型遊戲等,對智能手機的功耗和性能表現提出了越來越高的要求,這要求還需要針對應用層面進行資源調度的優化。

  實際上,陳巖提到的安卓系統層面的問題一直是安卓手機長久以來存在的痛點。與蘋果的iOS不同的是,由於安卓系統的開源機制,安卓系統的手機品牌和型號紛繁複雜,導致不同的安卓手機在硬件和軟件上的差異巨大,這也讓安卓系統碎片化嚴重,導致安卓系統自身的資源調配機制也難以應對不同系統版本、不同品牌和型號的手機的具體場景;再加上各種超級應用App比如微信、QQ等,動輒體積數GB,甚至還有數十GB的大型手遊,更讓安卓手機的體驗出現極大問題,卡頓、發熱、電量消耗快。從硬件對比來看,蘋果的最新款旗艦產品iPhone XS使用4GB RAM,而衆多安卓旗艦已經將8G作爲運存的門檻配置,但二者的體驗仍舊存在着差異。

  而爲了解決這些問題,陳巖透露, OPPO早在2015年便開始考慮着手研發Hyper Boost,構想、推進系統層面的系統引擎設計,就是說Hyper Boost的雛形就從那時開始逐漸形成;到2016年,OPPO把系統優化技術推廣到更多的底層硬件平臺,通過自研的底層優化技術,與底層硬件平臺共同協作;2017年,OPPO與王者榮耀合作,支持了多核多線程模式,開啓了遊戲專項優化;今年,OPPO又與微信展開了合作,在應用層面進行了場景優化。

  迄今爲止,OPPO在系統、遊戲和應用三大方面,都有了相應的優化方案。通過整合三重優化,覆蓋了廣泛的應用場景,OPPO的Hyper Boost也最終整合完善。同時,陳巖表示,一套新的技術方案應用在OPPO的產品中,都需要經過不斷測試,保證技術能夠完整地支持產品表現。而Hyper Boost支持不同的底層硬件平臺,更需要大量的測試,確保新技術的引入不會對系統穩定性造成影響。

  Hyper Boost能爲安卓手機帶來什麼?

  陳巖介紹,Hyper Boost加速引擎的核心工作原理是讓應用程序與系統資源實現實時雙向對話。當來自應用和遊戲程序的不同場景和用戶行爲被Hyper Boost加速引擎識別之後,它會根據具體需求,針對性、全方位地優化系統資源調配,讓硬件資源能被更好地利用,從而使應用和遊戲程序響應更加迅速、整體系統運行更加流暢。

  Hyper Boos包含三大引擎:系統引擎(System Boost)、遊戲引擎(Game Boost)和應用引擎(App Boost),分別從系統、遊戲和應用三個層面對智能手機進行加速。

  具體而言,系統引擎從系統底層硬件資源進行加速。具體來說,安卓系統的主流調度方案爲EAS調度器,該調度器僅從功耗及性能進行調度,無法預估及識別用戶實際操作,僅按照預先設定好的調度方案進行性能調度。而Hyper Boos則引入了OPPO自主研發的行爲感知調度(BAS)方案,可以根據用戶的操作進行判斷,平衡性能、功耗和發熱。陳巖表示,一個數據對比是,過往安卓系統的Linux底層內核以20毫秒爲單位對底層硬件調整頻率,而行爲感知調度方案通過全新設計的Linux任務調度器,以0.2毫秒爲單位對底層硬件進行動態調頻。他舉例稱,經過系統引擎優化後,對用戶最爲常用的100個App的啓動時間有了大幅提升,其中應用啓動速度提升最高可達到31.91%。

  遊戲引擎則是針對目前市面上頭部遊戲的核心使用場景進行鍼對性優化。在此之前,也有其它廠商通過在遊戲中提升CPU和GPU的頻率來讓遊戲畫面幀率較爲流暢,但OPPO研發團隊發現這樣粗暴設置只會帶來發熱和功耗較高的弊端。因此,OPPO在研發遊戲引擎時,便決定要從用戶在遊戲中實際需求爲出發點,針對不同的遊戲場景進行單獨優化,從而解決用戶的實際遊戲體驗。以王者榮耀爲例,OPPO方面給出的數據是,在開啓高幀率、高畫質、描邊等多種複雜因素下,遊戲引擎可以讓王者榮耀的平均幀率穩定在60.04幀。而在團戰爆發更爲密集、遊戲中特效更爲複雜的深淵大亂鬥模式中,平均幀率可以保持在60.01幀。

  不過,OPPO起初針對王者榮耀進行優化時也遇到了很多無法兼容匹配的問題,例如閃退、死機、花屏等,OPPO在內部測試發現問題後,與王者榮耀以及王者榮耀的遊戲引擎Unity進行了合作,共同解決了可能發生的bug。後來,OPPO又與Unreal和Cocos兩大移動遊戲引擎達成合作,目前OPPO的遊戲引擎已定製優化騰訊及網易旗下的11款熱門遊戲,而OPPO的目標則是對TOP 100遊戲進行底層優化。

  應用引擎則是針對用戶最常使用的微信、手機QQ和手機淘寶三大超級應用,針對用戶的使用行爲和使用場景進行優化。在此前與王者榮耀聯合優化的經驗基礎上,OPPO認爲類似的優化機制也可以應用在應用層面,便開始了與微信的合作,聯合對微信中用戶常用的使用場景和使用行爲進行了針對優化。在微信研發團隊的牽線之下,OPPO又與手機QQ的研發團隊展開了優化合作。

  另一個案例是手機淘寶,OPPO方面稱,應用引擎對用戶在手機淘寶中最常使用的19個使用場景進行了優化,其中對5個場景的優化效果非常明顯。購物車頁面進入速度提升48.21%,店鋪頁面進入速度提升30.78%,搜索頁面進入速度提升26.2%,搜索頁面點擊搜索速度提升23.07%,訂單詳情頁面進入速度提升22.29%。

  Hyper Boost技術的未來

  據悉,Hyper Boost加速引擎將全面搭載於OPPO R17系列中;此外,Hyper Boost將通過ColorOS 5.2.1版本的更新,實現對已經發布的16款OPPO機型的覆蓋。

  不過,在OPPO之外,實際上華爲此前也推出了圖像處理加速技術GPU Turbo,後來又發佈了CPU Turbo;vivo也推出了包含系統加速引擎和遊戲引擎的Dual Turbo。OPPO的解決方案與他們又有何不同?

  陳巖強調OPPO注重的是對用戶體驗的提升,Hyper Boost也是應用在比較細節的使用場景。覆蓋的也不只是原生應用,還有第三方應用;同時Hyper Boost控制的硬件不止CPU和GPU,還包括移動網絡、WiFi網絡、內存等,同時根據相應的場景來進行優化;最後,Hyper Boost不僅強調性能,還要實現性能與功耗的平衡,用最小的功耗達到最優的性能表現。

  對於用戶最關心的遊戲優化,陳巖表示Hyper Boost在遊戲上的優化是針對特定的場景的,強調的是合理的利用資源,而不是簡單地使用某些極限資源,因此也不導致遊戲出現類似過度優化而遇到的問題。

  不過陳巖強調,Hyper Boost不會是一個完全終極的解決方案,OPPO還會繼續演進該技術。比如OPPO計劃在未來結合AI特性,進一步提升Hyper Boost的能力,希望能做到學習分析與自動適配,讓優化過程更智能;隨着5G技術的應用,也會有更新的系統級的需求出來,比如VR、AR、高清視頻等。

  他還透露,目前OPPO也正在與谷歌討論技術合作,實現Hyper Boost從底層接口開始優化,這也能推動海外遊戲與App應用的優化與體驗升級。同時,OPPO也在嘗試爲Hyper Boost定義一套API標準,讓這一技術逐漸成爲產業鏈中更多廠家接受的標準。

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