GO语言自底向上优化

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了GO语言自底向上优化。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Go Ballast(通过尝试降低 GC 频率以提高整体性能,针对所有 Go应用都适用)

首先我们明白GO语言GC触发条件是由比例来触发的。例如,当前存活内存10GB,触发比例是100%,因此下次触发GC的时候是当内存达到20GB的时候触发GC。这种机制在当前小内存的情况下会平凡触发GC,例如当前只有1GC的话则内存达到2GB就要触发GC。而单纯提高比例到1000%,那么下次触发GC的时候实际上内存已经有较大的压力。所以,我们采用Ballast机制。

Ballast机制在小内存的时候会申请一些内存,已达到延缓下一次GC的时间。具体的,也就一行代码:

// allocate 2GB ballast which resident in virtual memory only
ballastObject := make([]byte,1024*1024*1024*2)

首先,内存是在续存中分配,所以实际上我们是申请了这块内存但没映射到物理内存。

假设除 Ballast 以外的存活对象总大小为X字节(平均值),Ballast 对象大小为 B字节
1.Ballat 最多会带来大约 B 字节的额外物理内存使用(值得注意的是,这部分多占用的物理内存依然是被除 Ballast 以外的对象所使用,不存在浪费问题,Ballast 本身仅仅存在于虚拟内存中,不会被实际地映射物理页面)
2 Ballast能带来性能优化的根本原因是降低了GC频率

根据1得到:不管大内存还是小内存场景,Ballast 都会额外带来最大为 B 字节的物理内存使用。
根据2得到:在大内存场景即X比较大时,一般来说此时 GC频率会比较小,所以 Ballast带来的优化效果不会像 X 为较小值时那么明显。

那么这样做在清理内存是否会占用更多时间?

答案:不会。GC主要是mark 和sweep。其中sweep速度很快,几乎不暂用时间。在mark阶段由于Ballast不是存活对像,所以不会被扫描到,因此几乎也不占用时间。


CPUWorker(尝试给 Go 带来一个类似内核 CFS 调度器的 goroutime 调度器,以通过其提供的优先级机制保证关键goroutine 的延迟指标,目前还没有在TiDB中尝试 应用,Demo效果很好).

在linux中的调度算法采用CFS算法。CFS算法在休眠进程在唤醒时会获得vruntime的补偿(减少vruntime,提高这个进程优先级),它在醒来的时候有能力抢占CPU是大概率事件,这也是CFS调度算法的本意,即保证交互式进程的响应速度,因为交互式进程等待用户输入会频繁休眠。

  • 计算密集型作业将运行很长时间,因此它将优先级放后;
  • I/O密集型作业会运行很短的时间,因此它只会稍微放后移动;

而goruntime调度器采用的是RR方式。这对IO密集型作业很不友好,交互式进程交互能力差。

解决方式:

1,使用CGO。但是CGO执行write的时候将会导致大内存复制。

2,再来一个并行的GOruntime实例进程。将go library编译成CGO.so文件,然后通过我们GO的CGO来调用这个.so文件。所以这时候其实是有两个隔开的进程也就是两个GMP模型,所以原来的程序和这个IO密集型的.so文件的程序是不会互相影响的。

3,使用CPU worker。

https://docs.google.com/document/d/1g5SgpMg28XyMFdPTVMrZrZiLFBfAIgW8sMEXkKEQTzE/edit文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-653076.html


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