Ko e ha 'oku 'uluaki C ++ (m)vahe 72 KB ma'u pe?

Ko e 72 KB 'oku ke sio ki ai 'i ho'o 'uluaki vahevahe 'oku 'ikai ko ha manatu maumau — ko ha 'inivesimeni fakahoko ngaue. 'Oku betting 'a e allocator 'e fai 'e ho'o polokalama ha ngaahi vahevahe lahi ange 'i he taimi vave mai, pea 'i he meimei ngaahi tu'unga mo'oni kotoa pe 'o e mamani, 'oku totongi 'e he bet ko ia 'a e handsomely. Ko e fakamole ki he feitu'u tu'asila virtual 'oku 'ikai ke faka'aonga'i 'oku mahu'inga 'a e zero 'i he ngaahi sisitemi fakaonopooni 64-bit.

Manatu Faka-Virtual vs. Manatu Fakasino: Ko e ʻUhinga ʻOku ʻIkai Mahuʻinga Aí

Ko e hoha'a angamaheni 'a e kau developers 'oku nau fetaulaki mo e 'ulungaanga ko 'eni 'i he fuofua taimi ko e maumau'i 'o e ngaahi ma'u'anga tokoni. Kapau 'oku ou fie ma'u pe 'a e 4 bytes, ko e ha 'oku fakamoleki ai 'e he'eku polokalama 'a e 72 KB? Ko e ‘ilo fakatu’utamaki ko e manatu faka’ata ‘oku ‘ikai ko e manatu fakatu’asino. 'I he taimi 'oku fakalahi ai 'e he glibc 'a e malolo 'a e polokalama 'aki 'a e 72 KB, 'Oku fakafo'ou 'e he kernel 'a e ngaahi mape 'o e manatu virtual 'o e founga ngaue, ka 'oku 'ikai ke ne vave 'o fakafoki 'a e ngaahi peesi ko ia 'aki 'a e RAM fakatu'asino. Ko e ngaahi peesi fakatu'asino mo'oni 'oku vahevahe ia 'i he fie ma'u 'o fakafou 'i he ngaahi hala 'o e peesi — 'i he taimi pe 'oku tohi ai ho'o polokalama ki ha tu'asila pau 'oku vahe'i ai 'e he kernel ha peesi mo'oni 'o e manatu ki ai.

'Oku 'uhinga 'eni neongo 'oku tupulaki 'a e lahi 'o e virtual 'o ho'o founga ngaue 'aki 'a e 72 KB, ko hono nofo seti lahi (RSS) — 'a e lahi 'o e RAM fakatu'asino 'oku fakamoleki mo'oni — 'oku tupulaki 'aki pe 'a e ngaahi peesi 'oku ke pa ki ai mo'oni. Ki ha intfo'ou 'e taha, 'a ia 'oku angamaheni 'aki 'a e peesi 'e taha 4 KB, pea mo e ngaahi peesi 'oku nofo'i 'e he metadata 'o e mala'e. Ko e toenga 'o e feitu'u virtual 'oku tangutu 'i ai, mateuteu ke faka'aonga'i, 'oku 'ikai ha me'a 'e totongi ka ko e feitu'u tu'asila — 'a ia 'oku ke ma'u 'a e 128 TB 'i ha sisitemi Linux 64-si'isi'i.

'Oku mahu'inga 'aupito 'a e faikehekehe ko 'eni 'i he taimi 'oku profiling mo siofi 'a e ngaahi polokalama ngaohi. Kapau 'oku ke langa ha polokalama fakakomipiuta 'oku fie ma'u ke muimui'i 'a e fakamole mo'oni 'o e ma'u'anga tokoni — pe ko ha SaaS backend, ha microservice, pe ko ha paipa 'analaiso hange ko kinautolu 'oku lele 'i he ngaahi tu'unga hange ko e Mewayz ki he ngaahi ngaue 'a e pisinisi — 'Oku totonu ke ke siofi ma'u pe 'a e RSS kae 'ikai ko e lahi 'o e virtual. Ko e ngaahi meʻangāue hangē ko e /proc/[pid]/smaps, valgrind --tool=massif, mo e pmap ʻe lava ke ne ʻoatu kiate koe ʻa e ngaahi laʻivaʻe totonu ʻo e manatu fakatuʻasino kae ʻikai ko e ngaahi fika ʻo e manatu fakaʻata ʻoku takihalaʻi.

Founga hono Tokanga'i 'e he Kau Vahevahe Kehekehe 'a e 'Uluaki Vahevahe

Ko e fika 72 KB 'oku fakatefito ia 'i he ptmalloc2 'o e glibc. Ko e kau vahevahe kehe 'oku nau fai 'a e ngaahi fefakatau'aki kehekehe, pea 'oku kehekehe 'a e 'uluaki vahevahe 'o e 'olunga 'o fakatatau ki ai. Ko e mahino ki he ngaahi faikehekehe ko 'eni 'oku mahu'inga ia 'i he taimi 'oku fili ai ha allocator ki he ngaahi polokalama 'oku mahu'inga ki he fakahoko ngaue.

• jemalloc ('oku faka'aonga'i 'e he Facebook, FreeBSD) — 'Oku ne faka'aonga'i ha fokotu'utu'u 'o e mala'e 'oku lahi ange 'a e granular mo e ngaahi fakapulipuli 'o e filo-fakalotofonua. 'Oku hehema 'a e 'uluaki 'o e 'olunga ke ma'olunga ange (fa'a 200+ KB) ka 'oku ne 'omi 'a e fakahoko lelei ange 'o e multi-threaded koe'uhi ko e fakasi'isi'i 'o e fakakikihi 'o e loka.
• tcmalloc (Malloc 'o e Google 'o e filo-faka'ata) — Vahe'i ha filo 'o e filo 'e taha 'o e fakafuofua ki he 2 MB 'i he default, mo e vahevahe 'o e tomu'a 'o e 'ita. 'Oku ma'olunga ange 'a e 'uluaki fakamole, ka 'oku fu'u vave 'aupito 'a e fanga ki'i vahenga 'oku hoko mai.
Malloc 'a e musl libc — 'Oku ne ngaue'aki ha tisaini faingofua ange 'aupito 'o makatu'unga 'i he mmap ki he ngaahi vahevahe kotoa pe. 'Oku si'isi'i 'a e 'uluaki 'overhead (fa'a 4 KB pe ki he vahenga), ka 'oku ma'olunga ange 'a e fakamole ki he vahenga koe'uhi ko e lahi ange 'a e ngaahi ui 'o e sisitemi.
• mimalloc (Microsoft) — Faka'aonga'i 'a e vahevahe 'oku makatu'unga 'i he konga mo e ngaahi konga 'o e 64 MB. Ko e 'uluaki vahevahe 'oku ne fakatupu ha 64 MB virtual reservation (mo e si'isi'i taha 'o e tukupa fakatu'asino), fefakatau'aki 'a e tu'asila 'o e feitu'u ki he feitu'u makehe mo e throughput.

Ko e fili 'i he vaha'a 'o e kau vahevahe ko 'eni 'oku makatu'unga kakato ia 'i ho'o kavenga ngaue. Ki he ngaahi polokalama 'o e seva 'oku lele loloa mo e vahevahe mamafa 'o e ngaahi filo lahi, jemalloc pe tcmalloc 'oku angamaheni 'aki 'a e outperforms 'a e glibc 'a e default. Ki he ngaahi sisitemi 'oku fakahu 'a e manatu-fakangatangata, 'e lava ke sai ange 'a e founga faingofua ange 'a e musl neongo 'a e throughput ma'ulalo ange. Ki he lahi taha 'o e ngaahi polokalama desktop mo e server taumu'a lahi, 'Oku fakafofonga'i 'e he ptmalloc2 'a e 72 KB 'uluaki 'o e 'olunga ha default 'uhinga lelei 'oku ngaue lelei 'o 'ikai ha tuning.

Tuning 'a e 'Uluaki Vahevahe 'o e 'Ulungaanga

Kapau 'oku palopalema mo'oni 'a e 'uluaki 'olunga 'o e default 72 KB ki ho'o keisi faka'aonga'i — mahalo 'oku ke spawning 'a e ngaahi founga nounou 'e lauiafe, takitaha 'oku ne fai ha ngaahi vahevahe si'isi'i pe — 'oku 'omi 'e he glibc ha ngaahi tunables 'o fakafou 'i he mallopt() mo e famili en.

Ko e M_TOP_PAD parameter 'oku ne pule'i 'a e lahi 'o e manatu 'oku kole 'e he vahevahe 'o fakalaka atu 'i he me'a 'oku fie ma'u vave. Ko hono fokotu'u ia ki he 0 'aki 'a e mallopt(M_TOP_PAD, 0) 'oku ne tala ki he tokotaha vahevahe ke kole pe 'a e me'a 'oku fie ma'u, 'o fakasi'isi'i 'a e 'uluaki 'o e 'olunga 'o lahi. Ko e M_MMAP_THRESHOLD 'oku ne pule'i 'a e lahi 'i 'olunga 'a ia 'oku faka'aonga'i 'e he ngaahi vahevahe 'a e mmap kae 'ikai ko e mala'e. 'Oku pule'i 'e he M_TRIM_THRESHOLD 'a e taimi 'oku fakafoki ai 'a e manatu fakatau'ataina'i ki he OS. Pea talu mei he glibc 2.26, 'oku faka'ata 'e he tunables ke ke pule'i 'a e 'ulungaanga 'o e cache 'o e filo.