Линус Торвалдс опроверга проблемите с планировчика на задачи, излезли на повърхността по време на теста за производителност

Игровият разработчик Malte Skarupke публикува сравнение на производителността на блокировки на база Mutex и Spinlock при използване на различни планировчици на задачи. Тестването показа аномално големи забавяния при използването на Spinlock с планировчика по подразбиране на Linux. Авторът на тестовете заключи, че Linux планировчикът има проблеми, които негативно влияят на игрите, разработвани за услугата Google Stadia, в която игрите се изпълняват на GPU в облачна среда, а клиентът получава поточно съдържание на екрана с до 60 кадъра в секунда. При такива условия е необходимо кадрите да се извеждат навреме и забавяния, надхвърлящи милисекундната граница, стават забележими.

Към дискусията на тестовете се включи Линус Торвалдс, който ги нарече боклук („pure garbage“) и пример как може, без да се разбира изцяло темата, да се получат показатели, които не отразяват реалността. Spinlock е примитив с ниско ниво, който в пространството на потребителя трябва да се използва с голямо внимание и разбиране на детайлите, в противен случай може да се получи това, което демократите показаха. Линус посъветва разработчиците на игри да не прилагат spinlock и да не опитват да изграждат собствени системи за блокиране на неговата основа, а да използват съществуващите проверени механизми, които информират системата за очакването на освобождаване на блокировката, за да се избегне влиянието на планировчика.

Надстройките на базата на Spinlock могат да се използват само при пълна увереност, че планировчикът няма да прекъсне тяхното изпълнение. Блокировките, използвани в тестовете, базирани на spinlock, са реализирани чрез самоделна обвивка, работеща в пространството на потребителя. Планировчикът може по всяко време да вземе управлението по време на изпълнението на тази обвивка и да премине към изпълнение на друга задача. Тъй като измерването на производителността се извършва на базата на абсолютни стойности на таймера, определените в тестовете забавяния обхващат не само забавянията в обработчика на блокировката, но и код, който е бил изпълнен в друг контекст, т.е. измерват не само това, което авторът на теста се е опитал да измери, но и „шум“ от другите изчисления в системата.

Авторът на теста се опита да се противопостави на Линус, посочвайки, че използването на собствени блокиращи системи на базата на spinlock често се прилага на практика в игрите, тъй като тестовете показват по-висока производителност при използване на по-простичките планировчици в сравнение с Linux. Линус опроверга, че планировчикът на Linux е универсален, усъвършенстван е в продължение на десетилетия и е оптимизиран не само за настолни компютри и игри, но и за други видове натоварвания, например за сървърни системи, което означава, че взема под внимание множество нюанси при планирането на изпълнението на задачи.

Добавянето на специфични оптимизации, които да намалят закъсненията в игрите Google Stadia, може да повиши реакцията в конкретния случай, но вероятно ще доведе до намаляване на ефективността на планировчика като цяло. Например, планировчикът на Windows се представя по-добре в разглежданите тестове, тъй като е значително по-прост от планировчика на Linux и е оптимизиран основно за задачи, специфични за настолни компютри.

Източник: opennet.ru