网络优化
网络优化维度
- 网络优化需要从多个维度、多个方面展开,并建立合适的数据指标来反应当前的网络的各项特性;
- 多维度具体包括:流量消耗、弱网质量、网络稳定性以及应用性能等方面;
- 网络流量质量提升的同时会减少手机电量的消耗,减少公司的成本;
流量维度
- 减少整个应用的流量消耗,比如采用更小的数据格式,压缩数据传输,选择更小的图片
- 准确统计消耗的流量,网络类型,前后台等数据指标来减少网络流量消耗
质量维度
- 提高网络请求速度,提高网络请求成功率,提供网络缓存,减少网络请求提升应用体验,更小的数据格式在减少流量消耗的同时提升弱网下的体验
- 准确统计网络请求的各个维度,提升网络质量
网络优化工具
- NetworkProfiler
AS: run > edit configuration ,勾选enable advanced profiling ,apply > profile 模式部署 - 抓包工具(Charles、Wireshark、Fiddler、TcpDump)
- Stetho
连接Android与 Chrome;可以查看组件布局,网络抓包,sp存储,数据库存储
implementation 'com.facebook.stetho:stetho:1.5.1'
implementation 'com.facebook.stetho:stetho-okhttp3:1.5.1'
Stetho.initializeWithDefaults(context)
addNetworkInterceptor(new Stetholnterceptor())
流量统计
- TraticStats
TraticStats //系统重启后的流量数据统计
TrafficStats.getUidRxBytes(int uid)
TrafficStats.getUidTxBytes(int uid)
TrafficStats.getTotalRxBytes()
TrafficStats.getTotalTxBytes()
- NetworkStatsManager
- 获取指定时间问隔的流量
- 获取不同网络类型下的流量
流量优化
- 减少图片大小:
• 选用合适的图片格式
• 不同的清晰度对空间的大小影响很大
• 合适的位置展示合适大小的图片 - 序列化数据
• 减少序列化数据大小
• JSON与XML为了提高可读性,在文件中加入了大量的符号,空格等宇符,占用空间,可以采用protocol buffers,nano-proto-buffer或flatbuffer来替换
Protocol Buffers:强大,灵活,但是对内存的消耗会比较大,并不是移动终端上的最佳选择;
Nano-Proto-Buffers: 基于Protocol,为移动终端做了特殊的优化,代码执行效率更高,内存使用效率更佳
FlatBuffers:这个开源库最开始是由Google研发的,专注于提供更优秀的性能
- JSON优化
• 存在重复的属性名称一减少重复的属性名
• GZIP不能进行有效的压缩一使得GZIP的压缩率更高
• 同样的的数据类型可以批量优化 - 其他优化
• 缓存数据
• 不要采用轮询的方式获取数据
• 数据压缩
• 数据增量更新
• 请求打包,减少请求头信息
质量优化
- DNS优化
• DNS解析的失败率占联网失败中很大一种,而且首次域名解析—般需要几百毫秒
• 采用IP直连省去 DNS 解析过程,节省这部分时间
• 采用HtpDNS,避免Local DNS造成的域名劫持和跨网访问问题,解决域名解析异常带来的困扰 - 网络协议优化
• 采用高版本HTTP
• 采用quic协议,比如google的grpc
• 采用socket长连,保证数据实时收发 - 图片优化
• 选取合适的图片格式,不仅减少了流量也提高了网络传输的成功率
• 选取缩略图,图片越小传输速度越快,成功率越高
• 分片上传,根据网络情况动态调整分片大小,失败重传 - 其他优化
• 打包网络请求,监控网络状态,在wifi下预取
• 区分数据重要程度,低优先级数据在wifi网络下上传
• 设置重试次数,减少服务器压力
• 资源部署cdn
• 弱网情况下,不显示图片
电量优化
电量消耗场景
• 在很多时候,根本就不关注电量的优化
• 硬件消耗电量来执行任务的过程叫做超时电流消耗
• 电量消耗的计算与统计是一件麻烦而且矛盾的事情,记录电量消耗本身也是一个费电量的事情,因此只能使用第三方检测电量的设备
待机状态耗电:
当设备处于待机状态时消耗的电量是极小的,比如Nexus5,打开飞行模式,可以待机接近一个月
屏幕唤醒耗电:
屏幕唤醒(Screen on)会出现电量使用高风险
CPU唤醒耗电:
CPU唤醒会出现电量使用高峰线,后续正常消耗,较为平稳
蜂窝式无线耗电:
1:发送出现耗电高峰
2:接收出现耗电高峰
3:保持唤醒耗电均衡
消耗维度
• 平均只有30%左右的电量是被程序最核心的方法例如绘制图片,摆放布局等等所使用掉
• 剩余70%是被上报数据,检查位置信息,定时检索等使用掉的
BATTERY-HISTORIAN使用
工具安装地址
https://github.com/google/battery-historian
Docker环境安装 (可能需要梯子)
• 安装Docker Community Edition
• 运行Battery Historian镜像
• docker -- run -p <port>:9999 gcr.io/android-battery-historian/stable:3.0 --port9999
导出电量信息
• adb shell dumpsys batterystats --reset
• adb shell dumpsys batterystats --enable full-wake-history
导出电量信息
• 7.0: adb bugreport bugreport.zip
• 6.0: adb bugreport > bugreport.txt
• 上传bugreport到http://locathost:9999
指标含义
• battery_level:电量
• plugged:充电状态,充电时间
• screen:屏幕是否点亮
• top:当前运行app
• wake_ lock: wake lock模块工作时间
• cpu running:cpu执行状态
• JobScheduler:JobScheduler执行状态
• wifi:wifi模块相关状态
电量记录
Android在进行电量统计时,并不是采用直接记录电流消耗量的方式,而是跟踪硬件模块在不同状态下的使用时间,收集一些可用信息,用来近似的计算出电池消耗量
frameworks/base/core/res/res/xml/power_profile.xml记录着各个模块单位时间的耗电量,由厂商定义
电量优化方式
- 减少唤醒屏幕的次数与持续的时间,采用Wakelock来处理唤醒的问题
- 监控充电状态执行非必须的操作
- 打包网络请求
- 采用JobScheduler对任务进行定时处理
- 减少定位获取次数,根据需求选取精度,多模块复用定位,及时注销定位监听
- 传感器根据需要选取合适的采用率,采样率越高越耗电,在后台及时注销传感器监听
- 后台停止动画运行,缩小动画执行范围