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8个想法
深度 | Android 整体设计及背后意义
>> 架构的工程意义在于:定义并解决一类问题,为需求到实现的平稳过渡提供保障
>> Android是极少数几个用设计来解决自身发展问题的系统,其核心在于通过硬件抽象、组件化、接口层三种能力来为发展提供基础,并为诸多变数预留大量可操作、斡旋的空间。
>> 硬件抽象层(HAL)在一定程度上起到这样的目的:它为移动领域五花八门、标准不统一的硬件驱动定义标准接口,避免Android过分依赖Linux,让后续的扩展和整机集成更加高效,满足了手机制造商的重要诉求;同时还起到隔离Linux内核的作用,避免厂商充满硬件秘密的驱动源码受GPL协议影响而开源,保障了芯片等硬件制造商的核心利益。
>> Android 8.0开启Treble项目,从此芯片厂商能通过基于Binder的HIDL提供稳定接口,制造商则可不受芯片厂商影响而直接更新Framework,甚至获得无需重新编译HAL即可OTA的能力。
>> 观察Android系统的启动运行流程(图4)以及APP对系统能力的使用(图5),可以发现其各类能力已按照组件化标准和粒度进行组织(能力的注册发现、接口和通信的标准化、运行空间的隔离等),让快速迭代的手机硬件和持续升级的系统能力以最小代价透出,将复用的价值在移动设备系统上具体化并最大化,从而具备更高的灵活性和兼容性;其背后软件工程的意义在于为软件需求、设计之间架起一座桥梁,解决了系统结构和研发需求向实现平坦过渡的问题。
>> Android从三个方面来解决其发展的关键问题:
硬件驱动:形成厂商的合作基础,并反过来对整个产业施加影响。
组件化:高效组织各种内部能力,寻求自身的更快发展。
接口层:满足上层对系统和硬件能力的各种使用诉求。
>> 通过Android的启发,结合环境和现状,在满足业务目标的同时我们从三个层面不断演进网络能力(图11)。
首先,通过覆盖线上线下、各类场景、形态各异的设备,不断打造高效私有、支持通用标准的协议,并提供部分其他端侧网络不能或者及其难以提供的特殊能力,来帮助我们构建设备和服务、用户与业务的泛连接基础。
>> 其次,自底向上地抽象,将非阻塞的IO复用、用户态网络栈支持、通道能力扩展以及可支持混合集群的多实例架构进行高效组织,从而保障了数据在不通层面的流