Çekirdek optimizasyonları: Google, Android akıllı telefonları daha hızlı hale getirmek istiyor

Google, Android'in Linux çekirdeğinin daha hızlı çalışmasını sağlamak için yeni bir optimizasyon hilesi sunuyor. Bunu yapmak için sistem, akıllı telefonların ve uygulamaların günlük hayatta nasıl kullanıldığını analiz ediyor ve ardından Android kodunu yeniden düzenliyor. Bunun amacı en sık kullanılan bileşenlerin daha verimli çalışmasını sağlamaktır. Bunu yapmak için, Android LLVM araç zinciri ekibi (LLVM daha önce Düşük Seviyeli Sanal Makine anlamına geliyordu) geri bildirime dayalı otomatik optimizasyonu (AutoFDO) çekirdeğe entegre edecek.

Merkezdeki optimizasyonlar

LLVM Toolchain ekibi, Android Developers Blog'daki bir gönderide, standart yazılım oluştururken LLVM derleyicisinin “statik kod önerilerine göre bir işlevin satır içi yürütülüp yürütülmeyeceği ve bir koşulun hangi dalının alınacağı gibi” binlerce küçük karar verdiğini açıklıyor. Geliştiriciler, bu buluşsal yöntemlerin yararlı olmasına rağmen “gerçek telefon kullanımı sırasında kod yürütülmesini her zaman doğru bir şekilde tahmin edemediklerini” söylüyor.

AutoFDO ise derleyiciyi kontrol etmek için gerçek yürütme modellerini kullanır. Google'a göre kalıplar, “kodun gerçek kullanım sırasında aldığı en yaygın talimatların yürütme yollarını temsil eder ve CPU dal geçmişinin günlüğe kaydedilmesiyle yakalanır.” Bu veriler filo cihazlarından toplanabilse de, Google'ın bunu, en popüler 100 uygulamayı çalıştırmak gibi temsili iş yüklerini kullanarak bir laboratuvar ortamında çekirdek için geliştirme sırasında sentezlediğini söylüyor.

LLVM Toolchain ekibi, bu verileri toplamak ve kodun hangi bölümlerinin sık, hangilerinin daha az kullanıldığını belirlemek için bir örnekleme profil oluşturucusu kullanıyor. Google, “Çekirdeği bu profillerle yeniden inşa edersek derleyici, gerçek Android iş yüklerine göre uyarlanmış çok daha akıllı optimizasyon kararları verebilir” dedi.

Google, üreticinin AutoFDO'nun güvenilirlik gibi diğer alanlardan ödün vermeden hızı artırmasını sağlamak istediği teknolojiyle “muhafazakâr bir varsayılan” strateji izliyor.

Avantajları

Google'a göre sürecin faydaları açıkça ölçülebilir: Pixel cihazlarında yapılan dahili testler, işletim sistemi önyükleme süresinde %1 oranında azalma ve uygulamaların soğuk başlatılmasında yaklaşık %4 oranında iyileşme olduğunu gösterdi. Google, pratikte bu değişikliklerin “daha sorunsuz bir kullanıcı arayüzü, daha hızlı uygulama geçişi, daha uzun pil ömrü ve son kullanıcı için genel olarak daha duyarlı bir cihaz” ile sonuçlandığını söylüyor.

Android çekirdeği, Google'ın mobil işletim sisteminin en önemli parçalarından biridir. Bir anlamda Android'in kalbini oluşturur ve CPU, uygulamalar ve donanım arasındaki iletişimi kontrol eder. Google'a göre çekirdek, Android cihazlarda CPU işlem süresinin yaklaşık %40'ını oluşturuyor. Sonuç olarak, küçük optimizasyonlar bile akıllı telefonun performansını etkileyebilir.

AutoFDO şu anda Android16-6.12 (Android 16 için Linux Çekirdeği 6.12) ve Android15-6.6 çekirdek dallarındaki genel çekirdek görüntüsü aracılığıyla dağıtılmaktadır. Destek aynı zamanda yakında yayınlanacak Android sürümü17-6.18 gibi daha yeni GKI sürümlerine de genişletilecek. Google ayrıca AutoFDO'yu Sürücü Geliştirme Kiti (DDK) kullanılarak oluşturulan üretici modüllerini de kapsayacak şekilde genişletmekle ilgileniyor. “Genel Çekirdek Görüntüsü” Android 11 ile birlikte tanıtıldı ve çekirdek parçalanmasını düzeltmeyi amaçlıyor.

(af)