ملخص المقال
- ✅ نجحت جوجل في خفض معدل التقطع أثناء التمرير في متصفح كروم لأندرويد بنسبة 48% بين عامي 2023 و2026.
- ✅ يعالج التحديث مشكلة التوقف المفاجئ والقفزات في الصفحات لتحسين تجربة تصفح الويب على الهواتف المحمولة.
- ✅ اعتمدت الشركة على تحسينات معقدة تشمل توقع المدخلات وتعديل أولويات سلاسل المعالجة في نظام أندرويد.
عرضت جوجل تفاصيل الجهود الكبيرة التي بذلتها للحد من مشاكل التقطع أثناء التمرير (Scroll Jank) في متصفح كروم لأجهزة أندرويد خلال الفترة من 2023 إلى 2026، وذلك وفقاً لما نشرته في مدونة كروميوم الرسمية.
يقصد بالتقطع في التمرير حدوث توقفات مفاجئة أو قفزات أثناء استعراض صفحات الويب، ويحدث ذلك عندما يعجز الجهاز عن عرض إطار يحتوي على إحداثيات التمرير المحدثة في الوقت المناسب. وقد بدأت هذه الجهود للتعامل مع أحد أكبر معوقات تجربة تصفح الويب على الأجهزة الذكية في عام 2023.
التمرير السلس (يسار) مقابل التمرير المتقطع (يمين)
يواجه متصفح كروم موعداً نهائياً صارماً لتسليم كل إطار قبل تحديث الشاشة. وإذا تسبب أي تأخير في تجاوز معالجة الإطار لهذا الموعد، تضطر الشاشة إلى عرض إحداثيات تمرير قديمة طوال دورة التحديث بأكملها، والتي تقدر بنحو 16.7 جزء من الألف من الثانية على شاشة بمعدل تحديث 60 هرتز. وتترجم العين البشرية هذا الإطار المفقود على شكل توقف مفاجئ ومزعج.
التغير في معدل تكرار التقطع أثناء التمرير في متصفح كروم على أندرويد بين عامي 2023 و2026
لتجنب هذه المشكلة، يجب أن تكون عملية تسليم المدخلات إلى الإطارات في متصفح كروم متسقة، أو بمعنى آخر "يجب أن تستغرق كل عملية تحديث للتمرير نفس الوقت لكي تظهر على الشاشة". ومقارنة بتطبيقات أندرويد العادية، يعتمد كروم على عمليات منفصلة للمتصفح وعارض الصفحات (Renderer) ومعالج الرسومات (GPU) لتحسين الاستقرار والأمان والأداء، وهي بنية قد تساهم في تفاقم مشكلة تقطع التمرير.
عندما يلمس المستخدم الشاشة في متصفح كروم، يقوم العتاد بتوليد حدث إدخال لا يذهب فقط إلى مسار واحد أو عملية واحدة. فهو يصل أولاً إلى عملية المتصفح لاختبار الضغط ثم يتم توجيهه إلى عملية عارض الصفحات لحساب إحداثيات التمرير الجديدة. وتسلك إشارات المزامنة مساراً مختلفاً عبر عمليات متعددة وصولاً إلى خيط التكوين في معالج الرسومات ليتم تمريرها إلى عارض الصفحات لمطابقتها مع أحداث الإدخال ورسم إطار جديد. بعد ذلك، يتم إرسال الإطار إلى معالج الرسومات لإنتاج بكسلات في الذاكرة المؤقتة ليقوم نظام التشغيل بعرضها في النهاية على الشاشة.
التحسينات والحلول المعمارية التي اعتمدتها جوجل
نظراً لتعقيد مسار العمليات المتعددة، أطلقت جوجل عدة مشاريع لتقليل التقطع عبر خوارزميات الاستدلال التلقائي، والتحسينات الموجهة، والانتقالات الهيكلية العميقة. وشملت هذه الجهود ما يلي:
- توقع المدخلات (Input prediction): قد يتأخر حدث الإدخال القادم من نظام التشغيل أحياناً لدرجة لا تكفي معها فترة السماح المعتادة. ولتعويض ذلك، وفي حال عدم تسليم نظام التشغيل لأي أحداث إدخال بحلول الموعد النهائي، يقوم كروم بإنشاء تحديث تمرير اصطناعي خاص به ويتوقع موضع التمرير المستقبل بناءً على منحنى التمرير المرصود حتى تلك اللحظة.
- عناصر التحكم في المتصفح عبر نظام المعالجة الرسومية: عندما يبدأ المستخدم في التمرير لأسفل على موقع الويب بأندرويد، تنزلق عناصر التحكم الخاصة بالمطابق مع حركة الصفحة. تم تعديل البنية بحيث يمكن لمعالج الرسومات تطبيق إحداثيات التمرير لكل إطار على لقطة شاشة عناصر التحكم دون الحاجة للتواصل المستمر مع المسار الرئيسي للمتصفح.
- أولوية مسارات الإدخال في أندرويد: تعاونت جوجل مع فريق تطوير نظام أندرويد لضمان أن تتمتع جميع المسارات المسؤولة عن تسليم المدخلات الصلبة إلى كروم بأولوية عالية بما يكفي لمنع توقفها بسبب مهام أخرى أقل أهمية.
ما هو المقصود بمشكلة التقطع في التمرير (Scroll Jank)؟
هو حدوث توقفات مفاجئة أو بطء ملحوظ أثناء محاولة تصفح وتحريك صفحات الويب صعوداً وهبوطاً على الشاشة، نتيجة عجز النظام عن معالجة الإطارات بالسرعة المطلوبة.
كم تبلغ نسبة التحسن في أداء التمرير التي حققتها جوجل؟
نجحت جوجل في تقليل معدل التقطع في التمرير على متصفح كروم لأجهزة أندرويد بنسبة وصلت إلى 48% خلال الفترة الزمنية بين عامي 2023 و2026.
كيف ساهمت هندسة العمليات المتعددة في متصفح كروم في تعقيد أداء التمرير؟
بسبب اعتماد كروم على عمليات مستقلة للمتصفح وعارض الصفحات ومعالج الرسومات لتعزيز الأمان والاستقرار، فإن تبادل البيانات بين هذه العمليات استدعى تنسيقاً دقيقاً لتفادي أي تأخير زمني في عرض الإطارات.
ما هي التقنية المستخدمة لتوقع حركات التمرير المتأخرة؟
تعتمد التقنية على قيام المتصفح بتوليد تحديث تمرير اصطناعي والتنبؤ بموضع الصفحة المستقبلي استناداً إلى المنحنيات والسلوكيات السابقة في حال تأخر استجابة نظام التشغيل.
🔎 في الختام، تُظهر هذه التطورات التقنية المستمرة حرص جوجل على الارتقاء بتجربة تصفح الإنترنت عبر الهواتف الذكية، حيث تعكس الحلول الهندسية العميقة التي تم تطبيقها التزاماً حقيقياً بمعالجة أدق التفاصيل البرمجية التي تؤثر على راحة المستخدمين وسلاسة تفاعلهم مع المحتوى الرقمي يومياً.
قم بالتعليق على الموضوع