Linus Torvalds hat ein Patch-Set fĂŒr das Speichermanagement im Linux-Kernel vorbereitet, das eine Optimierung fĂŒr das Lesen kleiner Datenblöcke aus dem Seiten-Cache implementiert, ohne den ReferenzzĂ€hler in der folio-Struktur atomar zu Ă€ndern. Im Commit-Text wird erwĂ€hnt, dass die damit verbundenen Tests und die Entwurfstexte von dem KI-Assistenten Claude Code unter der Aufsicht von Torvalds erstellt wurden. Die Ănderung wurde in einen separaten Kernel-Zweig noref-filemap-read-with-llm aufgenommen und es ist bisher unklar, ob sie in den Hauptzweig ĂŒbernommen wird oder ob es sich lediglich um ein internes Experiment handelt.
Durch die Patches konnte bei Tests die Leseleistung kleiner Dateien in einer 8-Thread-Konfiguration von 9,9-10,4 auf 30-33 Millionen Operationen pro Sekunde (Dreifachsteigerung) erhöht werden, bei 4 Threads von 8,9-11,6 auf 25-26 Millionen/Sekunde (Verdopplung), und bei einseitiger Last von 7,9-8,1 auf 8,8-8,9 Millionen/Sekunde. Die Leistungssteigerung ist darauf zurĂŒckzufĂŒhren, dass bei gleichzeitigen Zugriffen auf den Seiten-Cache eine starke Konkurrenz zwischen den Threads bei der Cache-ZugĂ€nglichkeit besteht. Beispielsweise wird 99,92 % der Zeit nicht mit dem eigentlichen Lesen, sondern mit dem Warten auf den Zugriff auf den ReferenzzĂ€hler verbracht, wenn 8 Threads gleichzeitig 16 Byte Daten lesen versuchen.
Im Patch wird zur GewĂ€hrleistung der Datenkorrektheit anstelle von separaten Sperren, Ănderungen der ReferenzzĂ€hler oder Zwischenpufferung ein Umgehungsansatz verwendet, der verzögertes Freigeben des Speichers mit Synchronisation mittels des RCU-Mechanismus (Read-Copy-Update) anwendet. Die im Patch vorgeschlagene Methode garantiert, dass die Seite im Speicher nicht physisch freigegeben wird, solange der lesende Thread das Kopieren der Daten nicht abgeschlossen hat.
Quelle: opennet.ru
