基于网页特征的移动端浏览器能耗优化研究
发布时间：2021-07-23 19:56
移动互联网的发展速度极大地超出了人们的想象,深刻地改变了个人、企业、政府等的行为和习惯,而智能手机的发展在整个移动互联网大潮中扮演着重要角色。近年来,随着智能手机在性能上的急速提升,4G覆盖范围的扩大、5G技术的不断成熟和逐步商业化,一大波新型产业链迅速崛起,短视频、电子阅读、手机游戏等文化娱乐正迅速占领着市场,而手机浏览器一站式平台汇聚了这些新内容、新形态、新功能,减少了 APP安装量,给用户带来了更流畅的操作体验和沉浸式的消费场景。然而,随着智能手机的处理器速度越来越快、内存容量越来越大、屏幕分辨率越来越高,电池技术的发展却由于受到其物理工艺的限制,导致智能手机的续航时间越来越短,严重影响用户的使用体验,已经成为智能手机发展的瓶颈。针对上述问题,本文以Odroid开发板为实验平台,以基于WebKit内核的Chrome浏览器为研究对象,探究在不影响用户使用体验的前提下,优化浏览器的能耗,进而提高智能手机的续航时长。首先,本文分析了 Aleax上综合排名前1000的不同行业类型网站的网页特征,接着通过在线问卷调查的形式调研了 500名用户对于不同行业类型网站的使用体验,结果发现90%的...
【文章来源】：天津师范大学天津市
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
互联网络接入设备使用情况
天津师范大学硕士论文图2-1WebKit内核功能模块及依赖模块下面对上图WebK内核中各个部分进行解释：HTML解释器：解释HTML文件，根据编码时候的格式进行相应解码，然后进行词法和语法分析，最终将HTML解释构建成DOM树，其中DOM是一种文档表示方法。CSS解释器：级联样式表的解释器，其作用是为DOM中的各个元素对象计算出样式信息，然后根据这些信息为最后网页的渲染做准备工作。CSS能够对网页中元素位置的排版进行像素级精确控制，拥有对网页对象样式的编辑能力。布局：在DOM创建完成之后，WebK内核需要将其中形成的DOM树和CSS树结合起来形成ede树，然后根据ede树的信息计算其内容元素的大小和位置等布局信息，最后以“盒模型”的形式呈现出来。JaaSc引擎：JaaSc引擎负责解释JaaSc代码，JaaSc还有访问DOM的能力，使用JaaSc代码可以修改DOM结构，也可以修改CSS样式，最终达到和用户交互的效果。目前，最常用、性能最儈的引擎为Ge的V8引擎，已经成为JaaSc引擎和众多相关技术的引领者。上面这些功能模块还依赖许多其他更底层的基础模块，例如网络、2D/3D图形、存储、音视和图片解码器等，这些组件各司其职，都是WebK内核的重要组成部分。
天津师范大学硕士论文2.3浏器渲染享的程2.3.1享渲染整体程浏览器是一种用于检索并展示万维网信息资源的应用程序，这些资源包含文字、图片、多媒体等内容，它们由统一资源标识符(URL)标识。图2-2是从输入URL到网页渲染的整体结构简图。图2-2网页整体渲染过程从上图我们可以很清晰的看出，用户通过浏览器输入URL后，浏览器内部通过封装好的ce进行网络请求来向服务器获取各种资源，这些资源包括HTML、CSS、JaaSc等，也就是图2-2中的箭头3，接下来HTML解释器将这些资源中的HTML部分进行解析形成DOMTee。同理，如果有CSS资源，CSS解释器将对CSS进行解析形成CSSOMTee，最后二者结合形成RedeTee，在浏览器渲染网页的过程中，JaaSc可以中断渲染过程，也可以在网页渲染完成后对DOM进行操作。下面将对DOMTee、CSSOMTee、RedeTee内部形成过程进行详细说明[23]。2.3.2DOMTee的构建程浏览器渲染网页的过程从解析HTML的字节码开始，整体上，可以分为如下几个关键步僔：第一步，解析：从网络或者磁盘上读取的HTML原始字节码，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Alexa的网站特点及性能分析[J]. 李大为,王京春,赵兵兵. 计算机与网络. 2018(18)
[2]基于用户行为的智能手机能耗优化方法[J]. 朱正伟,刘晨,黄晓竹,刁小敏. 计算机工程. 2018(05)
[3]广域网分布式Web爬虫[J]. 许笑,张伟哲,张宏莉,方滨兴. 软件学报. 2010(05)
[4]FPGA的功耗概念与低功耗设计研究[J]. 韩雪,郭文成. 单片机与嵌入式系统应用. 2010(03)
[5]基于Webkit的嵌入式浏览器的研究与实现[J]. 赵经纬,周余,王自强,都思丹. 电子测量技术. 2009(03)
[6]基于场效应晶体管的高压电脉冲产生技术[J]. 刘鑫,刘进元,杨方,张凤霞. 强激光与粒子束. 2008(12)
[7]一种用于多分类问题的改进支持向量机[J]. 黄景涛,马龙华,钱积新. 浙江大学学报(工学版). 2004(12)
[8]CMOS数字电路功耗分析及其应用[J]. 朱宁,周润德,羊性滋. 微电子学. 1998(06)
硕士论文
[1]CMOS电路低功耗设计与优化研究[D]. 刘仲方.浙江大学 2015
[2]嵌入式浏览器渲染架构的研究与设计[D]. 唐成戬.电子科技大学 2013
[3]基于CPU利用率的功率调整策略的研究与实现[D]. 林守林.中国地质大学（北京） 2010
[4]支持向量机中高斯核函数的研究[D]. 赵莹.华东师范大学 2007
本文编号：3299935
【文章来源】：天津师范大学天津市
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
互联网络接入设备使用情况
天津师范大学硕士论文图2-1WebKit内核功能模块及依赖模块下面对上图WebK内核中各个部分进行解释：HTML解释器：解释HTML文件，根据编码时候的格式进行相应解码，然后进行词法和语法分析，最终将HTML解释构建成DOM树，其中DOM是一种文档表示方法。CSS解释器：级联样式表的解释器，其作用是为DOM中的各个元素对象计算出样式信息，然后根据这些信息为最后网页的渲染做准备工作。CSS能够对网页中元素位置的排版进行像素级精确控制，拥有对网页对象样式的编辑能力。布局：在DOM创建完成之后，WebK内核需要将其中形成的DOM树和CSS树结合起来形成ede树，然后根据ede树的信息计算其内容元素的大小和位置等布局信息，最后以“盒模型”的形式呈现出来。JaaSc引擎：JaaSc引擎负责解释JaaSc代码，JaaSc还有访问DOM的能力，使用JaaSc代码可以修改DOM结构，也可以修改CSS样式，最终达到和用户交互的效果。目前，最常用、性能最儈的引擎为Ge的V8引擎，已经成为JaaSc引擎和众多相关技术的引领者。上面这些功能模块还依赖许多其他更底层的基础模块，例如网络、2D/3D图形、存储、音视和图片解码器等，这些组件各司其职，都是WebK内核的重要组成部分。
天津师范大学硕士论文2.3浏器渲染享的程2.3.1享渲染整体程浏览器是一种用于检索并展示万维网信息资源的应用程序，这些资源包含文字、图片、多媒体等内容，它们由统一资源标识符(URL)标识。图2-2是从输入URL到网页渲染的整体结构简图。图2-2网页整体渲染过程从上图我们可以很清晰的看出，用户通过浏览器输入URL后，浏览器内部通过封装好的ce进行网络请求来向服务器获取各种资源，这些资源包括HTML、CSS、JaaSc等，也就是图2-2中的箭头3，接下来HTML解释器将这些资源中的HTML部分进行解析形成DOMTee。同理，如果有CSS资源，CSS解释器将对CSS进行解析形成CSSOMTee，最后二者结合形成RedeTee，在浏览器渲染网页的过程中，JaaSc可以中断渲染过程，也可以在网页渲染完成后对DOM进行操作。下面将对DOMTee、CSSOMTee、RedeTee内部形成过程进行详细说明[23]。2.3.2DOMTee的构建程浏览器渲染网页的过程从解析HTML的字节码开始，整体上，可以分为如下几个关键步僔：第一步，解析：从网络或者磁盘上读取的HTML原始字节码，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Alexa的网站特点及性能分析[J]. 李大为,王京春,赵兵兵. 计算机与网络. 2018(18)
[2]基于用户行为的智能手机能耗优化方法[J]. 朱正伟,刘晨,黄晓竹,刁小敏. 计算机工程. 2018(05)
[3]广域网分布式Web爬虫[J]. 许笑,张伟哲,张宏莉,方滨兴. 软件学报. 2010(05)
[4]FPGA的功耗概念与低功耗设计研究[J]. 韩雪,郭文成. 单片机与嵌入式系统应用. 2010(03)
[5]基于Webkit的嵌入式浏览器的研究与实现[J]. 赵经纬,周余,王自强,都思丹. 电子测量技术. 2009(03)
[6]基于场效应晶体管的高压电脉冲产生技术[J]. 刘鑫,刘进元,杨方,张凤霞. 强激光与粒子束. 2008(12)
[7]一种用于多分类问题的改进支持向量机[J]. 黄景涛,马龙华,钱积新. 浙江大学学报(工学版). 2004(12)
[8]CMOS数字电路功耗分析及其应用[J]. 朱宁,周润德,羊性滋. 微电子学. 1998(06)
硕士论文
[1]CMOS电路低功耗设计与优化研究[D]. 刘仲方.浙江大学 2015
[2]嵌入式浏览器渲染架构的研究与设计[D]. 唐成戬.电子科技大学 2013
[3]基于CPU利用率的功率调整策略的研究与实现[D]. 林守林.中国地质大学（北京） 2010
[4]支持向量机中高斯核函数的研究[D]. 赵莹.华东师范大学 2007
本文编号：3299935
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