Android Runtime (ART)
- Android Runtime (ART): एक विस्तृत अवलोकन
Android Runtime (ART) Android ऑपरेटिंग सिस्टम का डिफ़ॉल्ट रनटाइम वातावरण है, जो Android 4.4 (KitKat) में पेश किया गया था और Android 5.0 (Lollipop) से यह डिफ़ॉल्ट बन गया। ART, Dalvik वर्चुअल मशीन का उत्तराधिकारी है, जो Android के पुराने संस्करणों में उपयोग किया जाता था। ART का मुख्य उद्देश्य एप्लिकेशन प्रदर्शन को बेहतर बनाना, बैटरी की खपत को कम करना और Android प्लेटफॉर्म के लिए बेहतर समग्र अनुभव प्रदान करना है। यह लेख ART की गहराई से पड़ताल करता है, इसकी वास्तुकला, कार्यप्रणाली, Dalvik से अंतर, फायदे, नुकसान और भविष्य के विकास पर प्रकाश डालता है।
ART की आवश्यकता क्यों हुई?
Android के शुरुआती संस्करण Dalvik पर निर्भर थे, जो एक स्टैक-आधारित वर्चुअल मशीन थी जो Java बाइटकोड चलाने के लिए डिज़ाइन की गई थी। Dalvik अपने समय के लिए उपयुक्त था, लेकिन इसमें कुछ अंतर्निहित सीमाएँ थीं। मुख्य सीमाएँ थीं:
- जस्ट-इन-टाइम (JIT) संकलन: Dalvik JIT संकलन का उपयोग करता था, जिसका अर्थ है कि एप्लिकेशन कोड रनटाइम पर मशीन कोड में परिवर्तित किया जाता था। हालाँकि यह लचीलापन प्रदान करता है, लेकिन इससे प्रदर्शन में कमी और बैटरी की खपत बढ़ जाती थी।
- बाइटकोड सत्यापन: Dalvik को हर बार एप्लिकेशन शुरू होने पर बाइटकोड को सत्यापित करने की आवश्यकता होती थी, जिससे स्टार्टअप समय बढ़ जाता था।
- मेमोरी प्रबंधन: Dalvik का मेमोरी प्रबंधन उतना कुशल नहीं था जितना कि आधुनिक रनटाइम वातावरण में अपेक्षित है, जिससे एप्लिकेशन में मेमोरी लीक और क्रैश हो सकते थे।
इन सीमाओं को दूर करने और Android को अधिक प्रतिस्पर्धी बनाने के लिए, Google ने ART विकसित किया।
ART की वास्तुकला
ART की वास्तुकला Dalvik से काफी अलग है। ART मुख्य रूप से दो चरणों में काम करता है:
1. संकलन: ART एप्लिकेशन के स्रोत कोड को मशीन कोड में संकलित करता है जब एप्लिकेशन इंस्टॉल किया जाता है, न कि रनटाइम पर। इस प्रक्रिया को Ahead-of-Time (AOT) संकलन कहा जाता है। 2. निष्पादन: संकलित मशीन कोड सीधे हार्डवेयर पर निष्पादित होता है, जिससे प्रदर्शन में सुधार होता है और बैटरी की खपत कम होती है।
ART की वास्तुकला में शामिल मुख्य घटक हैं:
- संकलक: Java बाइटकोड को मशीन कोड में परिवर्तित करता है।
- डैल्विक बाइटकोड संकलक: यह घटक डैल्विक बाइटकोड को मशीन कोड में बदलता है।
- मेमोरी प्रबंधनकर्ता: मेमोरी आवंटन और संग्रह का प्रबंधन करता है। ART में एक अधिक कुशल गार्बेज कलेक्टर है जो Dalvik की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करता है।
- लाइब्रेरियां: ART कई मूल लाइब्रेरी प्रदान करता है जो एप्लिकेशन डेवलपर्स के लिए उपलब्ध हैं।
- सुरक्षा विशेषताएं: ART में सुरक्षा विशेषताएं शामिल हैं जो एप्लिकेशन को दुर्भावनापूर्ण कोड से बचाने में मदद करती हैं।
Dalvik और ART के बीच अंतर
| विशेषता | Dalvik | ART | |---|---|---| | संकलन विधि | जस्ट-इन-टाइम (JIT) | Ahead-of-Time (AOT) | | प्रदर्शन | कम | बेहतर | | बैटरी की खपत | अधिक | कम | | स्टार्टअप समय | लंबा | छोटा | | मेमोरी प्रबंधन | कम कुशल | अधिक कुशल | | गार्बेज कलेक्शन | कम कुशल | अधिक कुशल | | बाइटकोड सत्यापन | रनटाइम पर | स्थापना के दौरान | | समर्थन | पुराने Android संस्करण | आधुनिक Android संस्करण |
ART के फायदे
ART Dalvik की तुलना में कई फायदे प्रदान करता है:
- बेहतर प्रदर्शन: AOT संकलन के कारण, ART एप्लिकेशन Dalvik की तुलना में तेज़ी से चलते हैं।
- कम बैटरी की खपत: AOT संकलन और बेहतर मेमोरी प्रबंधन के कारण, ART एप्लिकेशन कम बैटरी की खपत करते हैं।
- छोटा स्टार्टअप समय: चूंकि कोड पहले से ही संकलित है, इसलिए एप्लिकेशन तेज़ी से शुरू होते हैं।
- अधिक कुशल मेमोरी प्रबंधन: ART में एक बेहतर गार्बेज कलेक्टर है जो मेमोरी लीक और क्रैश को कम करता है।
- बेहतर डीबगिंग: ART एप्लिकेशन को डीबग करना आसान है क्योंकि कोड पहले से ही संकलित है।
- अपडेट में आसानी: ART को Android के अन्य घटकों से स्वतंत्र रूप से अपडेट किया जा सकता है, जिससे सिस्टम अपडेट अधिक सुविधाजनक हो जाते हैं।
ART के नुकसान
ART के कुछ नुकसान भी हैं:
- बड़ी एप्लिकेशन फ़ाइलें: AOT संकलन के कारण, एप्लिकेशन फ़ाइलें Dalvik की तुलना में बड़ी हो सकती हैं।
- संकलन समय: एप्लिकेशन को इंस्टॉल करते समय संकलन में समय लग सकता है, खासकर पुराने उपकरणों पर।
- अपडेट का आकार: ART अपडेट का आकार बड़ा हो सकता है क्योंकि उन्हें पूरे रनटाइम वातावरण को अपडेट करने की आवश्यकता होती है।
- डेवलपर अनुकूलन: कुछ मामलों में, डेवलपर्स को ART के लिए अपने कोड को अनुकूलित करने की आवश्यकता हो सकती है।
ART में गार्बेज कलेक्शन
गार्बेज कलेक्शन (GC) एक स्वचालित मेमोरी प्रबंधन प्रक्रिया है जो उन मेमोरी ब्लॉकों को पुनः प्राप्त करती है जिनका अब उपयोग नहीं किया जा रहा है। ART में, गार्बेज कलेक्टर Dalvik की तुलना में अधिक कुशल है। ART में उपयोग किए जाने वाले GC एल्गोरिदम में शामिल हैं:
- जनरेशनल गार्बेज कलेक्शन: मेमोरी को अलग-अलग पीढ़ियों में विभाजित किया जाता है, और युवा पीढ़ी को अधिक बार स्कैन किया जाता है क्योंकि उसमें कचरा होने की संभावना अधिक होती है।
- कॉम्पैक्टिंग गार्बेज कलेक्शन: मेमोरी को कॉम्पैक्ट किया जाता है ताकि खाली ब्लॉकों को एक साथ रखा जा सके, जिससे मेमोरी आवंटन में सुधार होता है।
- कंसर्वेटिव गार्बेज कलेक्शन: GC उन ऑब्जेक्ट्स को पुनः प्राप्त करता है जो निश्चित रूप से उपयोग में नहीं हैं, लेकिन संभावित रूप से उपयोग में हो सकते हैं।
ART में गार्बेज कलेक्शन को बेहतर बनाने के लिए लगातार काम किया जा रहा है, और नए एल्गोरिदम और तकनीकों को पेश किया जा रहा है।
ART और क्रिप्टो फ्यूचर्स
हालांकि ART सीधे तौर पर क्रिप्टो फ्यूचर्स ट्रेडिंग से संबंधित नहीं है, लेकिन यह Android उपकरणों पर क्रिप्टो फ्यूचर्स ट्रेडिंग ऐप्स के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को प्रभावित करता है। एक कुशल रनटाइम वातावरण, जैसे ART, यह सुनिश्चित करता है कि ट्रेडिंग एप्लिकेशन सुचारू रूप से चलें, कम विलंबता के साथ, और बैटरी की खपत को कम करें। क्रिप्टो फ्यूचर्स ट्रेडिंग में, हर मिलीसेकंड मायने रखता है, और एक स्थिर और तेज़ एप्लिकेशन महत्वपूर्ण है। ART का उपयोग करके, क्रिप्टो फ्यूचर्स ट्रेडिंग ऐप्स बेहतर उपयोगकर्ता अनुभव प्रदान कर सकते हैं और व्यापारियों को प्रतिस्पर्धात्मक लाभ दे सकते हैं।
इसके अतिरिक्त, ART की सुरक्षा विशेषताएं क्रिप्टो फ्यूचर्स ट्रेडिंग ऐप्स को दुर्भावनापूर्ण हमलों से बचाने में मदद करती हैं, जिससे उपयोगकर्ताओं के फंड और डेटा की सुरक्षा सुनिश्चित होती है।
ART का भविष्य
ART का विकास लगातार जारी है। Google ART को बेहतर बनाने और Android प्लेटफॉर्म के लिए नई सुविधाएँ जोड़ने के लिए लगातार काम कर रहा है। भविष्य में ART में आने वाले कुछ संभावित बदलावों में शामिल हैं:
- बेहतर AOT संकलन: AOT संकलन प्रक्रिया को और अधिक कुशल बनाने के लिए नए एल्गोरिदम और तकनीकों का उपयोग किया जाएगा।
- बेहतर मेमोरी प्रबंधन: मेमोरी प्रबंधन को और अधिक कुशल बनाने के लिए नए गार्बेज कलेक्शन एल्गोरिदम पेश किए जाएंगे।
- नई प्रोग्रामिंग भाषाएँ: ART को नई प्रोग्रामिंग भाषाओं का समर्थन करने के लिए विस्तारित किया जाएगा, जैसे कि Kotlin और Rust।
- मशीन लर्निंग एकीकरण: ART को मशीन लर्निंग मॉडल को निष्पादित करने के लिए अनुकूलित किया जाएगा, जिससे Android उपकरणों पर मशीन लर्निंग अनुप्रयोगों का प्रदर्शन बेहतर होगा।
- सुरक्षा में सुधार: ART की सुरक्षा सुविधाओं को और अधिक मजबूत बनाया जाएगा ताकि एप्लिकेशन को दुर्भावनापूर्ण हमलों से बचाया जा सके।
निष्कर्ष
Android Runtime (ART), Android ऑपरेटिंग सिस्टम का एक महत्वपूर्ण घटक है जो एप्लिकेशन प्रदर्शन को बेहतर बनाने, बैटरी की खपत को कम करने और बेहतर समग्र उपयोगकर्ता अनुभव प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। Dalvik की तुलना में ART कई फायदे प्रदान करता है, जिसमें बेहतर प्रदर्शन, कम बैटरी की खपत, छोटा स्टार्टअप समय और अधिक कुशल मेमोरी प्रबंधन शामिल है। ART का विकास लगातार जारी है, और भविष्य में इसमें और भी सुधार और नई सुविधाएँ आने की उम्मीद है। क्रिप्टो फ्यूचर्स जैसे क्षेत्रों में, जहां प्रदर्शन और सुरक्षा महत्वपूर्ण हैं, ART का महत्व और भी बढ़ जाता है।
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