基于Render树缓存的移动终端网页加速技术的研究与实现

论文摘要

随着高速移动网络的普及以及硬件设备的飞速发展,越来越多的移动设备具备了网络功能。人们利用移动互联网的主要方式就是通过移动终端中浏览器访问各网站,以便随时随地处理数据、获取或发布信息。在移动终端上访问Web页面,打开速度较慢,严重影响了移动用户的上网体验。加快移动终端上页面打开速度,提高、丰富移动用户的上网体验,有着重要的现实意义。本文对移动终端缓存经优化处理的Render树结构以提高移动终端页面打开速度进了设计和实现。本文首先介绍了移动终端中可能的缓存内容,并对移动终端中潜在的缓存内容进行了简要分析,提出了在现有移动终端缓存的基础之上再缓存Web页面相应的Render树结构。接着,考虑移动终端特点(主要是CPU处理能力、电池电量不足)和WebKit中页面打开流程,研究了移动终端如何缓存Render树结构:对WebKit页面打开过程中生成的Web页面相应的Render树结构进行了优化处理——裁减掉叶子节点RenderText和相似节点进行合并,给出了具体算法。然后,研究了WebKit中Web页面相应的Render树结构的创建过程,并给出了在移动终端重用缓存的Render树节点及整体结构的相关算法。最后,基于以上的研究,修改了WebKit核心WebCore中的相关代码,实现了本文中提出的算法;修改了MeeGo系统中浏览器软件的源码,在平板电脑中实现了缓存优化的Render树结构和重用缓存的Render树结构。做了相关测试,并对测试结果做了简要分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题背景
• 1.3 研究内容
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 相关研究
• 2.1 页面加速技术相关研究
• 2.1.1 Web页面加速技术
• 2.1.2 移动终端中页面加速技术
• 2.2 移动终端缓存技术相关研究
• 2.2.1 实现现状
• 2.2.2 研究现状
• 2.3 本章小结
• 第三章 移动终端网页Render树结构的缓存
• 3.1 缓存Render树结构整体设计
• 3.1.1 WebKit页面打开流程
• 3.1.2 移动终端可能的缓存内容
• 3.1.3 移动终端潜在的缓存内容
• 3.1.3.1 缓存DOM树结构
• 3.1.3.2 缓存Render树布局结果
• 3.1.4 移动终端缓存Render树结构
• 3.2 Render树结构
• 3.2.1 Render树构成
• 3.2.2 Render树节点需缓存的信息
• 3.3 Render树结构的优化算法
• 3.3.1 裁剪叶子节点RenderText
• 3.3.2 相似节点进行合并
• 3.3.2.1 合并算法
• 3.3.2.2 合并实例
• 3.4 移动终端Render树结构的缓存算法
• 3.5 本章小结
• 第四章 移动终端网页Render树结构缓存的重用
• 4.1 重用Render树节点
• 4.1.1 两HTML标签对应的Render树节点相似条件
• 4.1.1.1 HTML标签相关信息
• 4.1.1.2 HTML标签对应的Render树节点相似条件
• 4.1.2 HTML标签与缓存的Render树节点对应条件
• 4.1.3 Render树节点的重用算法
• 4.2 Render树结构缓存的重用
• 4.2.1 Render树结构的创建过程
• 4.2.2 Render树结构缓存的重用算法
• 4.2.3 Render树结构缓存的重用实例
• 4.3 本章小结
• 第五章 实现与测试
• 5.1 整体实现
• 5.1.1 WebKit中实现
• 5.1.1.1 WebKit简介
• 5.1.1.2 缓存优化的Render树结构的实现
• 5.1.1.3 重用缓存的Render树结构的实现
• 5.1.2 移动终端中实现
• 5.1.2.1 MeeGo系统简介
• 5.1.2.2 MeeGo系统中实现
• 5.2 实验与评测
• 5.2.1 测试的页面
• 5.2.2 测试的数据及方法
• 5.2.3 WebKit中测试
• 5.2.3.1 测试环境
• 5.2.3.2 结果分析
• 5.2.4 移动终端中测试
• 5.2.4.1 测试环境
• 5.2.4.2 结果分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 下一步工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果