кеңсе

Ядро - бұл не. Android үйрену

Жексенбі күні кешке жаңа Linux 3.10 ядросы ресми түрде шығарылды. Линус Торвальдстың айтуынша, ядро соңғы бірнеше жылдағы инновациялар бойынша ең үлкені болып шықты. Бастапқыда Линус басқа шығарылым кандидатын шығаруды көздеді, бірақ соңғы 3.10 шығарылымына сүйенді - және ол өзінің жазбасында Linux 3.9 сияқты жаңа ядро денсаулық мәселелеріне бейім емес және күнделікті қолдануға дайын екенін атап өтті.

RC нұсқасы туралы хабарландыруда Торвалдс әдетте кодтың белгілі бір бөліктерін жіберген адамдардың аты-жөнінің тізімін қосатынын жазды, бірақ бұл жолы тізім соншалықты үлкен болды, сондықтан оны толығымен бір тізімде көрсету мүмкін болмады. жіберу тізімі.

3.10 ядросына енгізілген өзгерістердің толық емес тізімі:

Сценарийлердің бағдарлама ретінде орындалуын болдырмауға болады – «#!» тақырыбында интерпретаторға жол бар сценарийлерді іске қосу функционалдығы енді ядро модулі ретінде құрастырылуы мүмкін;
Біріктірілген әзірленген және пайдаланылады Google жүйесі Bcache. Bcache жылдам SSD дискілеріндегі баяу қатты дискілерге кіруді кэштеуге мүмкіндік береді; кэштеу блоктық құрылғы деңгейінде жүзеге асырылады - және бұл дискіге қол жеткізуді жылдамдатуға мүмкіндік береді және пайдаланылғанына қарамастан файлдық жүйелерқұрылғыда;
LLVMLinux жобасы дайындаған патчтардың арқасында ядроны Clang компиляторымен құрастыруға болады;
Таймер үзілістерін генерациялау үшін динамикалық басқару жүйесі пайда болды. Енді, байланысты ағымдағы күйсекундына мыңдаған кенелерден секундына бір үзіліске дейінгі диапазондағы үзілістерді өзгерту - бұл жүйе әрекетсіз болған жағдайда үзілістерді өңдеу кезінде процессорға жүктемені азайтуға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта бұл мүмкіндік нақты уақыттағы жүйелер және HPC (өнімділігі жоғары есептеулер) үшін пайдаланылады, бірақ болашақ ядро шығарылымдарында ол жұмыс үстелі жүйелері үшін де қосылады;
Енді процесс/жүйе үшін қол жетімді жадтың таусылуы туралы қосымшаны хабарлайтын оқиғаны құруға болады (топтарда);
Жадқа кіру профилін жасау perf пәрмені үшін қолжетімді болды;
Пайда болды жаңа жүргізуші«синхрондау» (эксперименттік). шеңберінде әзірленді Android платформаларыжәне басқа драйверлер арасында синхрондау үшін пайдаланылады;
Microsoft Hyper-V виртуалды бейне адаптерлеріне арналған драйвер пайда болды (жалпы Hyper-V жұмысында да жақсартулар бар);
Жаңа қуатты басқару құралдары енгізілген AMD процессорларыотбасы 16 сағ («Ягуар»);
Radeon DRM жүйесіне заманауи AMD графикалық процессорларына кіріктірілген аппараттық UVD декодерін пайдалана отырып, жеделдетілген бейне декодтау қолдауы қосылды;
iSCSI ішкі жүйесіне RDMA (iSER) протоколына қолдау қосылды;
Өнімділік криптографиялық функциялар(sha256, sha512, blowfish, twofish, serpent және camellia) AVX/AVX2 және SSE нұсқаулары арқылы оңтайландырылған.;
QXL виртуалды графикалық карта драйвері біріктірілген (SPICE хаттамасы арқылы жеделдетілген графиканы шығару үшін виртуалдандыру жүйелерінде пайдаланылады).

көптеген иелері Android құрылғыларыТүрлі форумдар мен сайттарда ядро немесе ағылшын тілінде ядро деп аталатын түсініксіз нәрсе туралы жиі кездеседі. Оны өзгертуге болады және оны құрылғы параметрлері мәзірінде «Планшет (телефон) туралы» бөлімінде табуға болады.

Тереңірек қазсаңыз, өзегі бір бөлігі болып шығады операциялық жүйе, және тек Android ғана емес, сонымен қатар басқа операциялық жүйелер: Windows, iOS, MacOS және т.б. Бірақ біз Android ядросына қызығушылық танытамыз және бұл не екенін мен жаңадан келген пайдаланушылар деңгейінде түсіндіруге тырысамын.

Кез келген операциялық жүйе, соның ішінде Android, тұтастай алғанда, бүкіл құрылғының жұмысын басқаратын және іске қосуға жауапты бағдарламалар жиынтығы екенін білетін шығарсыз. теңшелетін қолданбалар, мысалы, ойындар, файл менеджерлері, веб-шолғыштар және т.б.

Ал Android ядросы, шын мәнінде, операциялық жүйенің ең маңызды бөлігі болып табылады, ол барлық аппараттық құралдар мен компьютерлердің өзара әрекеттесуіне жауап береді. бағдарламалық қамтамасыз ету бөлігіжүйелер. Ядро құрылғыда бар барлық аппараттық құралдарға арналған драйверлер жиынтығынан және жадты, желіні, қауіпсіздікті және операциялық жүйенің басқа негізгі функцияларын басқаруға арналған ішкі жүйеден тұрады.
Мысалы, қолданбаны іске қосу үшін экранды түрткен кезде сенсорлық экран драйвері түрту орын алған орынды анықтайды және координаттарды басқа бағдарламаларға хабарлайды, олар ядроны пайдалану арқылы оны құрылғының жадында табады. қалаған қолданбажәне оны іске қосыңыз. Бұл, әрине, өте жеңілдетілген модель, бірақ ол операциялық жүйенің жұмысының мәнін көрсетеді.

Осылайша, кез келген бағдарламалық жасақтама бірдеңе істеу үшін планшет немесе телефон аппараттық құралын қажет еткенде, ол операциялық жүйенің ядросын шақыратынын білдік.

Ядро барлығын басқарады: Wi-Fi, Bluetooth, GPS, жад және басқа құрылғылар. Құрылғының «жүрегі» ерекшелік емес - оның процессоры. Ядро өзінің жиілігі мен қуат көзін басқара алады.
операциялық бөлменің өзегі Android жүйелері, оның әзірлеушілері Google компаниясы Linux операциялық жүйесінен алынған.

Ядро барлық аппараттық құралдарды басқаратындықтан және барлық планшеттер мен телефондардың аппараттық құралдары әр түрлі болғандықтан, негізгі Android ядросын өндіруші әрбір құрылғы үшін жеке аяқтайды.

Микробағдарлама сияқты, ядро зауыттық (зауыттық) және теңшелетін - балама, тәуелсіз әзірлеушілер жасаған.

Неліктен бізге реттелетін ядролар қажет? Қор ядросын өндіруші белгілі бір құрылғы үшін барынша оңтайландырады, бірақ ол әдетте, мысалы, процессор жиілігін басқару сияқты маңызды ядро функцияларын блоктайды. Егер сізге планшетіңіздің процессорын үдеткіш режимде жұмыс істеу қажет болса, ядроны процессор жиілігін басқару функциясы құлпы ашылған теңшелетінге өзгертуіңіз керек.

Сондай-ақ, реттелетін ядролар әдетте Linux ядроларының соңғы нұсқаларына негізделген. Мұнда теңшелетін ядролар беретін мүмкіндіктердің шамамен тізімі берілген:

Процессор жиілігін кең ауқымда өзгерту;
Графикалық ішкі жүйенің үдеткіші (GPU);
Батареяның ұзақ қызмет ету мерзіміне қол жеткізуге мүмкіндік беретін процессордың жиілігі мен кернеуін азайту;
Ең соңғы және жоғары сапалы драйверлер, мысалы, GPS жылдамдығын арттыру немесе жаңа мүмкіндіктерді қосу;
Экранның дыбыстық және түс гаммасын орнату және конфигурациялаудың кең мүмкіндіктері;
Балама файлдық жүйелерді қолдау (XFS, ReiserFS және т.б.).

Балама ядроларды тәуелсіз әзірлеушілер жасағандықтан, реттелетін ядроны орнатқаннан кейін планшетіңіз немесе телефоныңыз ақаусыз жұмыс істейтініне кепілдік жоқ. Сондықтан, жаңа ядроны жыпылықтамас бұрын, оны толық жасаған жөн сақтық көшірмежүйелер.

Пайдаланушылар мобильді құрылғыларолардың гаджеттерінің жұмысы мен мүмкіндіктері әрқашан қанағаттандырылмайды. Осы себепті пайдаланушылар Android операциялық жүйесінің өзегін жыпылықтаудың ең жақсы әдісін іздейді. Бір жағынан, мұндай әрекетті планшет немесе смартфон арқылы оңай орындауға болады. Мыңдаған пайдаланушылар ядроны еш қиындықсыз немесе проблемаларсыз сәтті шығарды. Бірақ, екінші жағынан, бұл процестегі кез келген қате гаджеттің істен шығуына және қымбат тұратын қажеттілікке әкелуі мүмкін. сатудан кейінгі қызмет көрсету. Әртүрлі кезеңдерде таңдау қаупі бар қате нұсқабіліктілігі жоқ әзірлеушілер жасаған немесе мобильді құрылғыға сәйкес келмейтін ядролық микробағдарлама. Құрылғының бағдарламалық бөлігіне төмен деңгейде өзгерістер енгізетін кез келген әрекеттерді орындау кезінде өте сақ болуды ұсынамыз. Ядро сәтті жыпылықтағаннан кейін, көпшілігі қолында мүлдем жаңа құрылғыны ұстап тұрғандай сезінеді. Жетілдірілген пайдаланушылар заманауи мобильді технологиялар туралы жаңа білім мен тәжірибе ала отырып, гаджетті өз қажеттіліктері мен қалауларына сәйкес реттей алады.

Android операциялық жүйесінің ядросы және оның микробағдарламасы

Мобильді құрылғының негізі неде?

Операциялық жүйенің ядросы негіз болып табылады бағдарламалық қамтамасыз ету, ол құрылғының аппараттық құралдарын басқарады. Кез келген гаджеттің негізгі параметрлері оған байланысты. Айта кету керек, ол өзара байланысты үш құрамдас бөліктен тұрады - Linux ядросы, Dalvik тік машинасы және әртүрлі төмен деңгейлі қызметтер мен кітапханалар. Егер біз реттелетін микробағдарлама туралы айтатын болсақ, онда жаңа жүйелік қызметтерді қосуға, бар параметрлерді оңтайландыруға және графикалық қабықты өзгертуге мүмкіндік беретін екі компонент ғана әсер етеді.

Ядроны Android жүйесіне орнатқысы келетіндер реттелетін ядро мен реттелетін микробағдарлама ұғымдары арасында айырмашылық бар екенін түсінуі керек. Соңғысы бағдарламалық жасақтаманың бейресми нұсқасы болып табылады. Қолданбалы микробағдарламаны мамандар тобы әзірлеген арнайы құрылғылар. Пайдаланушы ядросы оның бейресми нұсқасын білдіретін Linux ядросына негізделген. Жиі реттелетін ядро микробағдарламамен бірге келеді. Бірақ микробағдарламаны өзгерткеннен кейін оны бөлек орнатуға болады. Шындығында, ол мобильді құрылғының негізгі өзегін алмастырмайды, бұл мұндай операцияның түпкі мақсаты.

Android ядросын жыпылықтау негізінен қуат тұтыну параметрлерін реттеу арқылы құрылғының жұмыс уақытын бірнеше сағатқа арттыру үшін жасалады. Мүмкін, бұл пайдаланушылардың гаджеттерінің бағдарламалық жасақтамасын күрделі түрлендіруді жүзеге асыруының басты себебі болуы мүмкін. Микробағдарлама сонымен қатар смартфон немесе планшет үшін салдарсыз бейне чипті өзгертуге мүмкіндік береді. Жетілдірілген пайдаланушылар осылайша экранды реттейді, оның түс репродукциясын, сезімталдығын өзгертеді. Ядро микробағдарламасы құрылғының дыбысын жақсартуға, драйверлерді жаңартуға және стандартты емес сыртқы гаджеттерге қолдау көрсетуді жүзеге асыруға мүмкіндік береді.

Ядроны жыпылықтамас бұрын, тәжірибелі әзірлеушілер жасаған дұрыс нұсқаны таңдағаныңызға көз жеткізуді ұсынамыз. Бұған қоса, оның Android микробағдарлама нұсқасына сәйкес келетініне көз жеткізу маңызды. Ұялы телефонға ядроның сәйкес нұсқасын орната алған адамдардың пікірлерін оқыған жөн. Пікірлер микробағдарлама немесе құрылғының одан әрі жұмысы кезінде туындауы мүмкін мәселелер туралы маңызды ақпаратты қамтуы мүмкін.

Fastboot арқылы гаджет микробағдарламасы

Android құрылғыңызды Fastboot көмегімен жыпылықтай аласыз. Бірақ алдымен утилитаны гаджетіңізге орнату керек. Бұл бағдарламаның екі нұсқасы бар. Біріншісі Fastboot-ты ресми нұсқамен бірге жүктеп алуды қамтиды Android бағдарламасы SDK. Екінші нұсқа утилитаны бөлек жүктеп алуды қамтиды.

Ұялы құрылғыңыз ноутбукты немесе компьютерді көретінін тексеруді ұсынамыз. Мұны істеу үшін сізге орындау керек. Жүктеп алып, компьютерге орнатқаннан кейін ноутбук операциялық режимде жұмыс істейді Windows жүйесі, Fastboot утилитасы және смартфон қосылымы пәрмен жолын ашуыңыз керек. Мұны істеу үшін Іздеуді ашыңыз. Windows 8 жүйесінде тінтуір курсорын экранның оң жағына апарып, сәйкес бөлімді таңдау жеткілікті. Іздеуде сіз «cmd» енгізуіңіз керек, содан кейін сіз көресіз пәрмен жолы. Құрылғы микробағдарлама режиміне қойылуы керек. Әрі қарай, компьютер мен мобильді құрылғы арасындағы өзара әрекеттесуді тексеретін пәрменді енгізіңіз:

жылдам жүктелетін құрылғылар

Егер бәрі жұмыс істесе, boot.img ядросының микробағдарламасының дұрыс нұсқасын жүктеу керек. Түпнұсқа микробағдарламаның өзегін жыпылықтауды ұсынбаймыз, себебі бұл смартфондағы ақауларға әкелуі мүмкін. Файл C дискісінде «Android» деп аталатын алдын ала жасалған бөлімге сақталуы керек. Осыдан кейін сіз мобильді құрылғыны Fastboot жүйесіне жүктеп, оны компьютерге қосуыңыз керек. Экранда «Fastboot USB» хабары пайда болады.

CD C:\Android.
жылдам жүктеу флэш жүктеу boot.img.
fastboot кэшті өшіру.
жылдам жүктеуді қайта жүктеу.

Регистр мен бос орындарды ескере отырып, барлық сөздерді дұрыс енгізу өте маңызды. CD командасы қажетті файлдарды қамтитын қажетті қалтаны ашады. Осыдан кейін жыпылықтау пайда болады. Fastboot eraase кэш пәрмені кэш бөлігін жояды. Соңғы пәрмен - fastboot reboot құрылғыны микробағдарлама режимінен қалыпты күйге қайта жүктейді. Егер сіз осы қадамдардың барлығын дұрыс орындасаңыз, онда процесс сәтті болады.

ClockworkMod Recovery көмегімен микробағдарлама

ClockworkMod қалпына келтіру(немесе қысқаша CWM) - зауыттық бастапқы қалпына келтіру орнына пайдаланылатын қалпына келтіру жүйесі. CWM орнатуға мүмкіндік береді жаңа микробағдарламамобильді құрылғыда ядроны жыпылықтаңыз, файлдардың сақтық көшірмесін жасаңыз және қабықты қалпына келтіріңіз. Мұндай жүйе zip пішімі бар микробағдарламаны жаңарту файлдарымен жұмыс істей алады. ClockworkMod ішінде зауыттық қалпына келтіруді ауыстырып орнатылған. CWM іске қосу үшін сіз гаджетіңізге сәйкес келетін пернелер тіркесімін білуіңіз керек. Көп жағдайда бұл құрылғыны іске қосу кезінде басылуы керек дыбыс деңгейін төмендету және қосу түймелерінің тіркесімі.

Ядроны жыпылықтау үшін zip кеңейтімі бар мұрағатты жүктеп алыңыз. Оның құрамында META-INF қалтасы болуы керек. Әрі қарай, екі нұсқа бар. Бірінші жағдайда микробағдарлама файлын көрсету керек. Екінші опция микробағдарлама файлын / sdcard қалтасына орналастыруды қамтиды. Осыдан кейін сіз ClockworkMod Recovery бағдарламасын белсендіруіңіз керек, сол жерден sdcard жаңартуын қолдану функциясын тауып, қажетті файлды көрсетіңіз.

Айта кету керек, ClockworkMod Recovery мәзірі көптеген пайдаланушылар үшін ыңғайлы және түсінікті. Микробағдарлама үшін осындай қалпына келтіру жүйесіне қосымша, сіз пайдалана аласыз TWRP қалпына келтіру. Бұл құрал Android пайдаланушылары арасында ыңғайлы және танымал. Ең бастысы - таңдау дұрыс файлмикробағдарлама.

Android ядросын жыпылықтау - гаджеттің жұмысына толығымен қанағаттансаңыз, оны қолдану ұсынылмайтын процедура. Бұл әрекеттер өнімділікті жақсарту ниетінен туындайды. ұялы телефоннемесе планшет. Жетілдірілген пайдаланушылар параметрлерді төменгі деңгейде орнату мүмкіндігіне ие болады. Бірақ белгілі бір білімсіз және объективті себептерсіз мобильді құрылғының бағдарламалық бөлігін өзгертпеген дұрыс, өйткені бұл оның жұмысындағы тәуекелдер мен ақаулармен байланысты.

Біз реттелетін микробағдарлама, түбірлік қолданбалар және балама жүктеу мәзірлері туралы бірнеше рет жазғанбыз. Мұның бәрі стандартты тақырыптар Android хакерлерінің қауымдастығында, жоғарыда айтылғандардың барлығынан басқа, смартфонды және оның аппараттық құралдарын ең төменгі деңгейде шексіз дерлік басқаруды қамтамасыз ете алатын «таңдамалы ядро» сияқты нәрсе де бар. Бұл мақалада мен сізге бұл не екенін, не үшін қажет екенін және дұрыс реттелетін ядроны қалай таңдау керектігін айтамын.

реттелетін ядро?

Реттелетін ядро дегеніміз не? Барлығымыз білетіндей, Android үш негізгі қабаттан тұратын пирог: Linux ядросы, төмен деңгейлі кітапханалар мен қызметтер жиынтығы және виртуалды машина Dalvik, оның үстіне графикалық қабық, жоғары деңгейлі құралдар мен қызметтер, сондай-ақ нарықтан орнатылған барлық дерлік қолданбалар жұмыс істейді. Ең балама жасаушылар теңшелетін микробағдарламаәдетте графикалық қабықшаға функцияларды қосу (мысалы, пердедегі түймелер), оны өзгерту (CyanogenMod жүйесіндегі тақырып қозғалтқышы), сондай-ақ жаңа жүйелік қызметтерді қосу (CyanogenMod ішіндегі эквалайзер) және барын оңтайландыру, әдетте тек жоғарғы екі қабатпен жұмыс істейді. бір.

Танымал микробағдарламаның авторлары мүмкіндігінше Linux ядросына өзгерістер енгізеді: олар оны оңтайландырады (агрессивті компиляторды оңтайландыру жалауларымен құрастырылады), жаңа функционалдылықты қамтиды (мысалы, Windows бөлісуіне қолдау көрсету), сондай-ақ басқа да өзгертулер енгізеді, сияқты жоғарылату мүмкіндігі процессор жиілігін өндіруші ұсынғаннан жоғары. Көбінесе мұның бәрі сахнаның артында қалады және пайдаланушы микробағдарламасының көптеген пайдаланушылары бұл мүмкіндіктерді білмейді, әсіресе дәл сол CyanogenMod тек жергілікті ядроның бастапқы коды бірдей құрылғылардың шектеулі ауқымы үшін теңшелетін ядромен бірге келгендіктен. және оны ауыстыру мүмкіндігі бар. Мысалы, барлығы дерлік микробағдарлама CyanogenMod Motorola смартфондары үшін олар стандартты ядроны пайдаланады - жүктеушінің өтпейтін қорғанысына байланысты оны өзіңізбен ауыстыру мүмкін емес.

Дегенмен, жүктеуші құлпы ашылған смартфондардағы ядроны негізгі микробағдарламадан бөлек ауыстыруға болады. Жай ауыстырып қана қоймай, басқару үшін белгілі бір техникалық білімді қажет ететін, сондықтан әдетте CyanogenMod, AOKP және MIUI сияқты танымал микробағдарламалардың ядроларына салынбаған әртүрлі функциялардың үлкен саны бар ядроны орнатыңыз. Осы мүмкіндіктердің ішінде процессордың жоғары жиіліктерін, экран гаммасын басқаруды, қуатты үнемдеу режимдерін, жоғары тиімді қуат менеджерлерін және басқа да көптеген мүмкіндіктерді қолдауды таба аласыз.

Бұл мақалада біз реттелетін ядроларды жасаушылар бізге не ұсына алатыны туралы сөйлесеміз, негізгі теңшелетін ядроларды қарастырамыз. әртүрлі құрылғылар, сонымен қатар негізгі микробағдарламаға қарамастан ядроны орнатуға тырысыңыз және барлығын өз терімізде тексеріңіз. Сонымен, балама ядроларды әзірлеушілер әдетте не ұсынады?

смарт трафик контроллері

Мысалы, Galaxy S II және Galaxy Nexus құрылғыларында пайдаланылатын OMAP35XX SoC құрылғыларында SmartReflex функциясы бар. ақылды жүйепроцессорға жүктеме өзгерген кезде кернеуді реттеу. Шын мәнінде, ол пайдаланушының кернеуді дәл баптау қажеттілігін жояды.

Оңтайландырулар

Көбінесе пайдаланушы ядросын құрудың негізгі мақсаты өнімділікті оңтайландыру болып табылады. Әдетте, мобильді технология жеткізушісі өнімділік пен тұрақтылық арасындағы тепе-теңдікті сақтауға тырысады, сондықтан құрылғының жылдамдығын айтарлықтай арттыра алатын оңтайландырудың жақсы әдістерін де өндіруші оларды қолданғаннан кейін кейбір қолданбалар бұзыла бастағандықтан ғана бас тарта алады. әрбір оныншы ұшыру. Әрине, мұндай ұсақ-түйектер энтузиастарды алаңдатпайды және олардың көпшілігі компилятордың кез келген опцияларын, қуатты үнемдейтін алгоритмдерді өз құрастыруларының өзегіне қолдануға және процессор жиілігін құрылғы төтеп бере алатындай жоғары көтеруге дайын. Барлық оңтайландыру әдістерінің ішінде төртеуі ең көп таралған:

Оңтайландырудың басқа түрі: әдепкі енгізу/шығару жоспарлағышын өзгерту. Бұл саладағы жағдай одан да қызық, өйткені кейбір ядро құрастырушылар жоспарлаушылардың қалай жұмыс істейтінін түсінудің орнына, Интернеттегі Linux енгізу/шығару жоспарлаушыларындағы құжаттарды жай ғана оқып, қорытынды жасайды. Пайдаланушылар арасында бұл тәсіл одан да кең таралған. Шын мәнінде, ең қуатты және ақылды Linux жоспарлаушыларының барлығы дерлік Android үшін мүлдем жарамсыз: олар механикалық деректер қоймаларымен пайдалануға арналған, оларда деректерге қол жеткізу жылдамдығы бастың орнына байланысты өзгереді. Жоспарлаушы деректердің физикалық орналасуына байланысты әртүрлі сұрауларды біріктіру схемаларын пайдаланады, сондықтан ағымдағы басты орынға жақын деректерге сұраныстар жоғарырақ басымдылыққа ие болады. Бұл барлық ұяшықтарға бірдей қол жеткізу жылдамдығына кепілдік беретін қатты күйдегі жад жағдайында мүлдем қисынсыз. Жетілдірілген жоспарлаушылар смартфонға пайдасынан гөрі көп зиян келтіреді, ал ең ебедейсіз және қарабайырлар ең жақсы нәтижелерді көрсетеді. Linux-та осындай үш жоспарлаушы бар:

Жоқ (операция жоқ)- жоспарлаушы емес деп аталатын. Қарапайым FIFO сұрау кезегі, бірінші сұрау бірінші, екінші екінші және т.б. өңделеді. Қатты күйдегі жад үшін өте қолайлы және дискіге қол жеткізу үшін қолданбаларға басымдық беруге мүмкіндік береді. Қосымша плюс: өте байланысты процессорға төмен жүктеме қарапайым принципжұмыс. Минус: өнімділік ақауларын тудыруы мүмкін құрылғының ерекшеліктері ескерілмейді.
SIO (қарапайым енгізу/шығару)- секторлардың бір-біріне жақындығын есепке алмаған Deadline жоспарлаушысының аналогы, яғни қатты күйдегі жады үшін арнайы жасалған. Екі негізгі ерекшелік: жазу операцияларына қарағанда оқу операцияларының басымдылығы және операцияларды орындау үшін әрбір процесс үшін уақыт бөлігін бөлу арқылы операцияларды процестер бойынша топтастыру. Ағымдағы қолданбаның жылдамдығы және жазудан оқудың басымдылығы маңызды болып табылатын смартфондарда ол өте жақсы көрсетеді. жақсы өнімділік. Leankernel, Nexus 4 және SiyahKernel үшін Matr1x ядросында қол жетімді.
ЖОЛ (ЖАЗУ ҮСТІН ОҚУ)- бұл мобильді құрылғылар үшін арнайы әзірленген және бірнеше ай бұрын ядроға қосылған жоспарлаушы. Негізгі міндет: оқу сұрауларын өңдеудің басымдығы, бірақ жазу сұраулары үшін уақытты әділ бөлу. Қазіргі уақытта қол жетімді ең жақсы NAND жоспарлаушы болып саналады, әдепкі Leankernel және Matr1x.

Айта кету керек, барлық дерлік стандартты микробағдарлама және теңшелетіндердің жартысы әлі де ядроны стандартты Linux CFQ жоспарлаушысымен пайдаланады, бірақ ол соншалықты жаман емес, өйткені ол дұрыс жұмыс істей алады. қатты күйдегі дискілер. Екінші жағынан, ол тым күрделі, жасайды үлкен жүктемепроцессорда (демек, батареяда) және мобильді ОЖ ерекшеліктерін ескермейді. Тағы бір танымал таңдау - Deadline жоспарлаушы, ол SIO сияқты жақсы, бірақ шамадан тыс. Қол жетімді жоспарлаушылардың тізімін келесі пәрмен арқылы көруге болады:

# cat /sys/block/*/queue/cheduler

Өзгерту үшін мынаны қолданыңыз (мұндағы жол - жоспарлаушының аты):

# for i in /sys/block/*/queue/cheduler; echo жолын жасау > $1; орындалды

Кейбір ядро құрастырушылар енгізу/шығарумен байланысты оңтайландырудың басқа түрін де пайдаланады. Бұл сапар жүйелік қоңырау fsync, өзгертілген мазмұнды өшіруге арналған файлдарды ашыңыздискіге. fsync болмаса, жүйе дискіге азырақ қол жеткізеді және осылайша процессордың уақыты мен батарея қуатын үнемдейді деген пікір бар. Өте қайшылықты мәлімдеме: fsync қолданбаларда жиі қолданылмайды және тек шын мәнінде сақтау үшін маңызды ақпарат, бірақ оны өшіру операциялық жүйенің бұзылуы немесе басқа мәселелер туындаған жағдайда бірдей ақпараттың жоғалуына әкелуі мүмкін. fsync функциясын өшіру мүмкіндігі franco.Kernel және GLaDOS ядроларында қол жетімді және өшіру үшін 0 немесе қосу үшін 1 деп жазылуы керек /sys/module/sync/parameters/fsync_enabled файлы арқылы басқарылады. Тағы да, бұл мүмкіндік ұсынылмайды.

Ядроға жаңа мүмкіндіктер қосу

Әрине, оңтайландырулардан, түзетулерден және әртүрлі кеңейтілген аппараттық құралдарды басқару жүйелерінен басқа, теңшелетін ядролар стандартты ядроларда жоқ, бірақ пайдаланушылар үшін пайдалы болуы мүмкін мүлдем жаңа функционалдылықты қамтиды.

Негізінен әртүрлі драйверлержәне файлдық жүйелер. Мысалы, кейбір ядролар Windows акцияларын орнатуға мүмкіндік беретін CIFS модулін қолдауды қамтиды. Мұндай модуль Nexus S үшін Matr1x ядросында, Nexus 7, SiyahKernel және GLaDOS үшін faux123. Өздігінен бұл пайдасыз, бірақ нарықта оның мүмкіндіктерін пайдалануға мүмкіндік беретін бірнеше қосымшалар бар.

Тағы бір пайдалы нәрсе - ntfs-3g драйверін ядроға қосу (дәлірек айтқанда, ядросы бар пакетте драйвердің өзі Linux қолданбасы ретінде жұмыс істейді), ол файл пішімінде пішімделген флэш-дискілерді орнату үшін қажет. NTFS жүйесі. Бұл драйвер faux123 және SiyahKernel ядроларында қол жетімді. Әдетте ол автоматты түрде іске қосылады, бірақ бұл орын алмаса, нарықтан StickMount қолданбасын пайдалануға болады.

Көптеген ядролар сонымен қатар аз мөлшерде резервтеуге мүмкіндік беретін zram технологиясы деп аталатын қолдауды қамтиды. жедел жады(әдетте 10%) және оны сығылған своп кеңістігі ретінде пайдаланыңыз. Нәтижесінде өнімділік үшін ешқандай ауыр салдарсыз жад көлемінің кеңеюінің бір түрі бар. Trickster MOD немесе zram қосу пәрменімен қосылған Leankernel жүйесінде қол жетімді.

Соңғы екеуі қызықты ерекшеліктеріжылдам USB заряды және Sweep2wake. Біріншісі - мәжбүрлі түрде белсендіруден басқа ештеңе емес « жылдам зарядтау”, тіпті смартфон компьютердің USB портына қосылған болса да. Жылдам зарядтау режимі барлық азды-көпті жаңа смартфондарда қол жетімді техникалық шектеулероны жад картасына кірумен бір уақытта қосу мүмкін емес. Жылдам USB зарядтау мүмкіндігі дискіге кіруді өшіре отырып, әрқашан осы режимді қосуға мүмкіндік береді.

Sweep2wake - бұл жаңа жол Breaked-kernel авторы ойлап тапқан ояту құрылғысы. Оның мағынасы экранның астында немесе экранның өзінде орналасқан шарлау пернелерін сырғыту арқылы смартфонды қосу. Бұл шынымен де ыңғайлы мүмкіндік, бірақ оны қосу құрылғы ұйықтап жатқанда да сенсорды белсенді күйде ұстайды, бұл батареяның зарядын айтарлықтай таусылуы мүмкін.

Үстінен асып кету, кернеу мен қуатты үнемдеу

Оверклокинг тек стационарлық компьютерлер мен ноутбуктердің иелері арасында ғана емес, сонымен қатар мобильді технологияның энтузиастары арасында да танымал. X86 архитектурасының тастары сияқты, процессорлар және графикалық ядролармобильді технология жақсы қудаланады. Дегенмен, үдеткіш әдісінің өзі және оны жүзеге асыру үшін қабылданған қадамдар мұнда біршама ерекшеленеді. Істің мәні мұнда стандартты драйверлерҚуатты үнемдеуге және процессор жиілігін өзгертуге жауапты SoC үшін әдетте құлыпталады стандартты жиіліктер, сондықтан дәл баптау үшін балама драйверді немесе реттелетін ядроны орнату керек.

Азды-көпті жоғары сапалы және танымал пайдаланушы ядроларының барлығы дерлік құлыптан босатылған драйверлерді қамтиды, сондықтан оларды орнатқаннан кейін процессордың «қуатын» басқару мүмкіндігі айтарлықтай кеңейеді. Әдетте, реттелетін ядро құрастырушылар жиілікті таңдауға әсер ететін екі нәрсені жасайды. Бұл жиілік диапазонының бастапқы орнатылғаннан асатын кеңеюі - сіз процессордың жоғары жиілігін де, өте төмен жиілігін де орнатуға болады, бұл батареяны үнемдеуге және жиілік градациясын арттыруға мүмкіндік береді, мысалы, үш ықтимал жиіліктің орнына, Сізге алты таңдау ұсынылады. Екіншісі - процессордың кернеуін реттеу мүмкіндігін қосу, соның арқасында процессордың кернеуін азайтуға болады. төмен жиіліктербатарея қуатын үнемдеу және тұрақтылықты арттыру үшін жоғары деңгейге көтеру.

Мұның барлығын белгілі ақылы қызметтік SetCPU немесе тегін Trickster MOD көмегімен басқаруға болады. Басқару ұсыныстары жұмыс үстелі жүйелерімен бірдей. Төменгі процессор жиілігін минимумға орнатқан дұрыс, бірақ 200 МГц-тен төмен емес (артта қалмау үшін), жоғарғы шек тұрақтылықты сынау арқылы бірте-бірте артады, ол төмендеген кезде берілген кернеуді аздап арттыру ұсынылады. жиілігі. Кернеу бойынша ұсыныстар жоқ, өйткені әрбір процессор бірегей және мәндері барлығы үшін әр түрлі болады.

Жиіліктерді өзгертуден басқа, ассемблерлер ядроға қуатты үнемдейтін басқарудың жаңа алгоритмдерін (процессор жиілігін автоматты түрде басқару) жиі қосады, олардың пікірінше, олар жоғарғы ұпайларстандартпен салыстырғанда. Олардың барлығы дерлік Android-тың жаңа нұсқаларында әдепкі бойынша қолданылатын Интерактивті алгоритмге негізделген, оның мәні жүктеменің жоғарылауы кезінде процессор жиілігін максималды деңгейге дейін күрт көтеру, содан кейін оны біртіндеп минимумға дейін азайту болып табылады. . Ол бұрын қолданылған OnDemand алгоритмін ауыстырды, ол жүктемеге пропорционалды екі бағыттағы жиілікті тегіс реттеп, жүйені неғұрлым сезімтал етуге мүмкіндік береді. Балама ядро құрастырушылар Интерактивті ауыстыру үшін келесі алгоритмдерді ұсынады:

SmartAssV2- Батареяны үнемдеуге бағытталған интерактивті алгоритмді қайта қарастыру. Негізгі айырмашылық - процессорды тартпау жоғары жиіліктерпроцессордың төмен өнімділігі жеткілікті болатын қысқа жүктемелер жағдайында. Әдепкі мән Matr1x ядросында пайдаланылады.
InteractiveX- бапталған интерактивті алгоритм, негізгі ерекшелігіпайдаланушы көрсеткен ең аз жиілікте процессор құлпында орналасқан және экран өшірілген кезде екінші процессор ядросы қуаттандырылған. Әдепкі мән Leankernel жүйесінде қолданылады.
LulzactiveV2- негізінен қайта ойлап тапқан OnDemand. Процессордың жүктемесі көрсетілгеннен асқанда (әдепкі бойынша 60%) алгоритм жиілікті бөлімдердің белгілі бір санына арттырады (әдепкі бойынша 1), ал жүктеме азайған кезде оны төмендетеді. Ерекше қызықтыратын нәрсе, ол жұмыс параметрлерін дербес орнатуға мүмкіндік береді, сондықтан ол шыңдалған геэктерге жарамды.

Жалпы, ядро құрастырушылар жаңа қуатты үнемдейтін алгоритмдерді ойлап табуды жақсы көреді, өйткені оларды іске асыру қарапайымдылығымен ерекшеленеді, сондықтан сіз басқа он шақты таба аласыз. Олардың көпшілігі толық қож болып табылады және жоспарлаушыны таңдағанда, сіз ережені басшылыққа алуыңыз керек: жоғарыда сипатталған үшеуінің біреуі немесе стандартты Interactive, айтпақшы, өте жақсы. Сіз сол Trickster MOD көмегімен таңдау жасай аласыз.

Басқару интерфейстері

Ең танымал пайдаланушы ядролары бірнеше механизмдерді қамтиды жақсы бақылауәртүрлі драйвер параметрлері, олардың ең көп тарағаны - ColorControl, GammaControl, SoundControl және TempControl.

Алғашқы екі интерфейс барлық жерде қол жетімді, соның ішінде CyanogenMod ядролары, екіншісі - Leankernel-де және мүмкін басқаларында. Қалай болғанда да, олардың барлығын Trickster MOD көмегімен басқаруға болады.

Ядролар

Қандай негізгі таңдау керек? Бұл сұраққа бірде-бір жауап жоқ, бұл «әрқайсысына жеке» болғандықтан емес, әлемде Android құрылғыларының үлкен саны және әртүрлі ядролардың дерлік саны бар. Дегенмен, бірден бірнеше құрылғылар үшін әзірленетін бірнеше танымал ядролар бар. Әйтеуір, әңгіме барысында олардың көбін атап өттім, бірақ бұл жерде мен оларға қысқаша сипаттама беремін.

Leankernel — Galaxy Nexus, Nexus 7 және Galaxy S III үшін ядро. Әзірлеудегі басты назар жұмыстың қарапайымдылығы мен жылдамдығына аударылады. Қуатты үнемдеу алгоритмі: InteractiveX V2, енгізу/шығару жоспарлаушысы: ROW, жоғарыда аталған басқару интерфейстерінің барлығы, жылдам USB зарядын қолдау, ауыстыру және zram, икемді процессор мен графикалық процессорды үдеткіш. Бірі ең жақсы ядролар. Trickster MOD көмегімен теңшеуге болады.
Matr1x (http://goo.gl/FQLBI , goo.gl/ZcyvA) - Nexus S және Nexus 4 үшін ядро. Қарапайым және жинақы емес ядро. CPU және GPU үдеткішін, GammaControl, жылдам USB зарядын, Sweep2wake, енгізу/шығару жоспарлаушыларын қолдау: SIO, ROW және FIOPS. Өнімділік түзетулері. Trickster MOD көмегімен теңшеуге болады.
Bricked-Kernel (http://goo.gl/kd5F4 , goo.gl/eZkAV) - Nexus 4 және HTC One X. Snapdragon S4 және NVIDIA Tegra 3 үшін оңтайландырулар, Tegra 3 үшін қайта жобаланған қуат үнемдеу режимі, үдеткіш мүмкіндігі, қуатты үнемдеу алгоритмі: реттелетін OnDemand (Интерактивті де қолжетімді).
SiyahKernel — Galaxy S II және S III ядросы. Икемді үдеткіш опциялары, батареяны автоматты калибрлеу, жақсартылған драйвер сенсорлық экран, қуатты үнемдеу алгоритмдері: smartassV2 және lulzactiveV2, енгізу/шығару жоспарлаушылары: noop, соңғы мерзім, CFQ, BFQV3r2 (әдепкі), V(R), SIO. CIFS және NTFS драйверлері (автоматты орнатумен). ExTweaks көмегімен конфигурациялауға болады.
franco.Kernel - Nexus S, Galaxy Nexus, Nexus 4, Nexus 7, Nexus 10, Galaxy S III, Galaxy Note, Optimus One және One X.

Ядроның мүмкіндіктері құрылғыдан құрылғыға айтарлықтай өзгереді, сондықтан егжей-тегжейлерді сол жерде қарау керек болады. Дегенмен, осы ядроны жыпылықтау арқылы сіз үдеткіш, драйверді баптау, тамаша өнімділік, сондай-ақ әртүрлі қуат үнемдеу алгоритмдері мен жоспарлаушыларға қолдау көрсету мүмкіндігін аласыз. Шын мәнінде, негізгі мақалада сипатталған барлық дерлік түзетулерді қамтиды. Қол жетімді ең жақсы ядролардың бірі болып саналады. үшін өтініш бар автоматты жаңарту franko.kernel жаңартушысы. Trickster MOD көмегімен конфигурациялауға болады.

Қалай орнату керек?

Барлық ядролар стандартты Android ZIP мұрағаттарында таратылады, оларды қалпына келтіру консолі арқылы бірдей етіп көрсету керек. балама микробағдарлама. Әдетте, ядролар кез келген микробағдарламамен үйлесімді, сондықтан дұрыс ядроны таңдап, оны қауіпсіз орнатуға болады. Сізге назар аудару керек жалғыз нәрсе - ядро үйлесімді Android нұсқасы. Ол барлық қолжетімді құрылғыларға жақындай алады Android нұсқалары, және тек біреуімен жұмыс жасаңыз (әдетте әзірлеуші бұл туралы нақты айтады). Жыпылықтау алдында сол қалпына келтіру консолін пайдаланып ағымдағы микробағдарламаның сақтық көшірмесін жасауды ұмытпаңыз. Егер бірдеңе дұрыс болмаса, сіз әрқашан кері айналдыра аласыз.

тұжырымдар

Көріп отырғаныңыздай, реттелетін ядролардың стандартты немесе қолданылатын ядроларға қарағанда көптеген артықшылықтары бар үшінші тарап микробағдарламасы. Ең бастысы, оларды пайдалану үшін Android жүйесінің барлық қыр-сырын білудің қажеті жоқ, ZIP мұрағатын жүктеп алып, орнату жеткілікті.

Жексенбі күні кешке Linux-тің ата-анасы және операциялық жүйе ядросының әзірлеушісі болып табылатын Линус Торвальдс екі айлық жұмыстан кейін шығарылымын жариялады. жаңа нұсқасы Linux ядросы 3.10.

Әзірлеушінің өзі айтқандай, бұл ядро соңғы бірнеше жылдағы инновациялар бойынша ең үлкен болып шықты.

Линус бастапқыда басқа шығарылым кандидатын шығаруды жоспарлағанын мойындады, бірақ біраз ойланып, ол бірден 3.10 нөміріне соңғы шығарылымды шығаруға бейім болды. Сондай-ақ Торвалдс өз хабарламасында 3.9 нұсқасы сияқты жаңа ядро күнделікті қолдануға толығымен дайын екенін атап өтті.

Сонымен қатар, ядроның RC нұсқасы туралы хабарландыруда Линус Торвальдс бұрын ол әрқашан кодтың белгілі бір бөліктерін жіберген адамдардың аты-жөнінің тізімін қосатынын жазды, бірақ бұл жолы бұл тізім соншалықты үлкен болады, сондықтан ол мүмкін емес еді. толығымен бір парақта беріледі.

3.10 ядросына енгізілген негізгі өзгерістер тізімі:

Енді сценарийлердің бағдарлама ретінде орындалуын болдырмауға болады – «#!» тақырыбындағы интерпретаторға жол бар сценарийлерді іске қосу функционалдығы енді ядро модулі ретінде құрастырылуы мүмкін;
Google әзірлеген және пайдаланатын Bcache жүйесі біріктірілген. Bcache жылдам SSD дискілеріндегі баяу қатты дискілерге кіруді кэштеуге мүмкіндік береді; кэштеу блоктық құрылғы деңгейінде жүзеге асырылады - және бұл құрылғыда қолданылатын файлдық жүйелерге қарамастан, дискіге қол жеткізуді жылдамдатуға мүмкіндік береді;
LLVMLinux жобасы дайындаған патчтардың арқасында ядроны Clang компиляторымен құрастыруға болады;
Таймер үзілістерін генерациялау үшін динамикалық басқару жүйесі пайда болды. Енді ағымдағы күйге байланысты үзілістерді секундына мыңдаған кенелерден секундына бір үзіліске дейін өзгертуге болады - бұл жүйе әрекетсіз болған жағдайда үзілістерді өңдеу кезінде процессорға жүктемені азайтуға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта бұл мүмкіндік нақты уақыттағы жүйелер және HPC (өнімділігі жоғары есептеулер) үшін пайдаланылады, бірақ болашақ ядро шығарылымдарында ол жұмыс үстелі жүйелері үшін де қосылады;
Енді процесс/жүйе үшін қол жетімді жадтың таусылуы туралы қосымшаны хабарлайтын оқиғаны құруға болады (топтарда);
Жадқа кіру профилін жасау perf пәрмені үшін қолжетімді болды;
iSCSI ішкі жүйесіне RDMA (iSER) протоколына қолдау қосылды;
Жаңа «синхрондау» драйвері бар (эксперименттік). Ол Android платформасында әзірленген және басқа драйверлер арасында синхрондау үшін пайдаланылады;
QXL виртуалды графикалық карта драйвері біріктірілді (SPICE хаттамасы арқылы жеделдетілген графикалық шығару үшін виртуалдандыру жүйелерінде пайдаланылады);
Процессорларға енгізілген қуатты басқарудың жаңа мүмкіндіктеріне енді қолдау көрсетіледі AMD отбасылары 16 сағ («Ягуар»);
Radeon DRM жүйесіне заманауи AMD графикалық процессорларына кіріктірілген аппараттық UVD декодерін пайдалана отырып, жеделдетілген бейне декодтау қолдауы қосылды;
Microsoft Hyper-V виртуалды бейне адаптерлеріне арналған драйвер пайда болды (жалпы Hyper-V жұмысында да жақсартулар бар);
Криптографиялық функцияларды орындау (sha256, sha512, blowfish, twofish, serpent және camellia) AVX/AVX2 және SSE нұсқаулары арқылы оңтайландырылған.