常讓你更新的APP 竟是能源隱形殺手

APP經(jīng)常要更新，手機因此越用越慢，令不少智能手機用戶為之撓頭。甚至有用戶反饋，剛買一年的手機，就“跑”不動更新后的APP。

近日有報道稱，功能越來越強大的APP，占用了大量的數(shù)據(jù)資源、耗能驚人。對此，有專業(yè)人士建議軟件開發(fā)人員研發(fā)綠色、低碳、環(huán)保的APP。

不斷升級、更新的APP到底會耗費多少能源?APP不斷更新，是用戶真有需求，還是競爭壓力下不得已而為之?目前全球是否有衡量APP碳排放的指標(biāo)?科技日報記者就此采訪了業(yè)內(nèi)人士。

多個手機應(yīng)用累加耗能驚人

不斷升級、更新的APP到底會耗費多少能源?

在回答這個問題前，北京理工大學(xué)計算機網(wǎng)絡(luò)及對抗技術(shù)研究所所長閆懷志對APP耗能的情況向科技日報記者進行了介紹。

首先是顯示屏耗能。APP通常都需要顯示，而顯示屏是手機耗能大戶，全功率運行時約占整機能耗的五成。

其次是網(wǎng)絡(luò)連接耗能。使用和升級APP時，通過GSM、2/3/4G、藍(lán)牙和WiFi芯片進行網(wǎng)絡(luò)連接會產(chǎn)生能耗。

再次是CPU耗能。CPU是APP應(yīng)用處理的主要硬件，必然會持續(xù)耗能，而較高的CPU使用率則會迅速消耗電池電量。

最后是其他硬件模塊耗能。包括麥克風(fēng)、加速計、攝像頭、揚聲器等硬件模塊，在使用時會產(chǎn)生能耗。

“單個APP的能耗，表面上看起來并不算高。但當(dāng)多個APP的能耗在智能手機中累加，就會對手機壽命、性能、響應(yīng)速度和溫度帶來顯著影響。” 閆懷志指出。

在他看來，APP耗能多，主要是因為頻繁交互、數(shù)據(jù)庫頻繁操作、網(wǎng)絡(luò)頻繁切換、高運算量代碼等造成的。比如，APP推送消息這一設(shè)備喚醒功能，會導(dǎo)致屏幕等硬件資源通電產(chǎn)生很高的間接功耗;定位功能也非常耗電，而很多APP都需要位置服務(wù)，定位精度越高、定位時間越長，能耗越大。

“用戶本身的使用需求會加劇資源的消耗。”北京冪峰科技有限公司研發(fā)人員張業(yè)貴認(rèn)為，當(dāng)越來越多的用戶在手機上通過APP打開視頻、圖片、游戲等內(nèi)容，隨之產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量也會不斷增加，對手機計算、存儲、傳輸資源的消耗也會不斷加大。

內(nèi)外因助推更新頻次增加

APP不斷更新，是真有用戶需求，還是競爭壓力下不得已而為之?是否存在“雞肋”更新的現(xiàn)象?

“客觀地說，APP的不斷更新升級，既有用戶需求的內(nèi)源牽引，也有APP無序競爭的外源推波助瀾。”閆懷志分析道，一方面，APP不斷更新升級的主因是功能增加，這必然會需要更多的代碼、占用更多資源。以微信APP為例，由于其功能被不斷拓展，安裝包體積已經(jīng)增長了幾十倍。

雖然有些APP的新增功能并非人人必需，而用戶通常不會或無法刪除這些“雞肋”功能。手機硬件的升級換代也會倒逼APP被動升級。比如，常見的屏幕分辨率提升，會導(dǎo)致APP界面素材處理程序和存儲空間被擴大數(shù)倍。而且，很多APP在版本升級時，為了提供更好的兼容性，增加了許多代碼，如果未進行專門優(yōu)化，就會導(dǎo)致APP臃腫不堪。

另一方面，激烈的APP同業(yè)競爭和開發(fā)者尊崇的“敏捷開發(fā)、持續(xù)迭代”的理念，也令A(yù)PP頻繁更新成為常態(tài)。相對成熟的APP制作通常用時1個月左右，而為了迎合市場需求、保持競爭能力，一兩周發(fā)布一個新版本的高頻度更新現(xiàn)象屢見不鮮。對某些用戶來說，升級后的APP并無實質(zhì)性功能、性能改進，這種“雞肋”更新和頻繁的更新提醒令他們苦不堪言。

“更重要的是，APP應(yīng)用領(lǐng)域存在著典型的‘公地悲劇’效應(yīng)。”閆懷志解釋道，每個APP都希望占有更多的手機計算和存儲資源，進而導(dǎo)致更多的資源和能量消耗，而一部手機的既有資源是固定不變的，每個APP的資源過度使用傾向，必然導(dǎo)致手機可用資源的枯竭。

這種“公地悲劇”的后果和代價，最終會轉(zhuǎn)嫁到每位手機用戶身上，直觀表現(xiàn)為電量流失過快、運行卡頓等糟糕的用戶體驗。

即便某個APP研發(fā)團隊付出很大代價，對其產(chǎn)品進行了代碼和能耗優(yōu)化，但其他APP卻占用了很多資源，而用戶通常無法感知是哪個APP導(dǎo)致用戶體驗受損。這也在一定程度上導(dǎo)致了很少有技術(shù)團隊愿為APP進行優(yōu)化，而趁亂占用手機資源的APP逐漸增多。

此外，還有一些安卓系統(tǒng)APP惡意利用其開源特性，持續(xù)在后臺自啟動推送服務(wù)，極大地消耗了用戶的手機資源。

尚無衡量APP碳排的有效指標(biāo)

當(dāng)前，ICT(信息通信系統(tǒng))相關(guān)的碳排放日漸趨高，ICT已成為最大的溫室氣體排放源之一，這引起了包括政府主管部門和行業(yè)組織在內(nèi)的強烈關(guān)注和高度重視。

我國工信部等部門就信息通信業(yè)的能耗問題，先后出臺了《關(guān)于加強“十三五”信息通信業(yè)節(jié)能減排工作的指導(dǎo)意見》《關(guān)于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》等文件，倡導(dǎo)ICT行業(yè)走高效、清潔、低碳、循環(huán)的綠色發(fā)展道路。

“但是，ICT相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和措施主要關(guān)注數(shù)據(jù)中心、云計算平臺、內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)設(shè)施等高耗能機構(gòu)或設(shè)備，對應(yīng)用軟件系統(tǒng)特別是APP碳排放的直接關(guān)注不多。” 閆懷志指出，雖然可以通過獲取APP的UID(用戶身份識別)耗電總和來計算其碳排放，但目前尚無得到業(yè)界公認(rèn)的、衡量APP碳排放的有效指標(biāo)。”

據(jù)估計，到2020年，全球ICT相關(guān)碳排放量將達(dá)到15.4億噸，其中，全球數(shù)十億移動智能終端上裝載的海量APP的能耗“貢獻(xiàn)”不可小覷。2019年，在工信部指導(dǎo)下成立的統(tǒng)一推送聯(lián)盟，推出了《中國綠色APP標(biāo)準(zhǔn)》(草案)。該標(biāo)準(zhǔn)充分考慮了用戶對于綠色APP在個人隱私保護、權(quán)限管理、基礎(chǔ)安全(網(wǎng)絡(luò)安全、內(nèi)容安全)、行為規(guī)范等方面的訴求。

閆懷志認(rèn)為，這說明包括節(jié)能減排問題在內(nèi)的綠色APP生態(tài)體系的構(gòu)建問題，已經(jīng)引起了行業(yè)內(nèi)外的重視，并開始采取了實際行動。一個設(shè)計良好的APP，應(yīng)該是既考慮滿足用戶對APP的功能使用需求，又兼顧設(shè)備安全性、整體流暢性、耗電程度、發(fā)熱程度等因素，以此實現(xiàn)APP的功能和碳排放之間的合理平衡。

就減少碳排放方面，閆懷志建議，可采取限制APP交叉喚醒和鏈?zhǔn)絾印⒈M可能使CPU處于休眠狀態(tài)、避免不必要的常駐后臺的行為等具體措施。

總體而言，APP服務(wù)的規(guī)模會越來越大，消耗的能源就會越來越多。張業(yè)貴認(rèn)為，要解決其能耗、性能等問題，首先需要硬件服務(wù)商和軟件服務(wù)商的共同創(chuàng)新，不斷提升服務(wù)計算能力，降低功耗。其次需要用戶的努力，將意見積極地反饋給軟件服務(wù)商，讓他們?nèi)ヌ峁┍匾姆?wù)，停止不必要的服務(wù)。