जीसीसी में संकलन प्रक्रिया के समानांतरीकरण के लिए समर्थन जोड़ने की परियोजना

एक शोध परियोजना के भाग के रूप में समानांतर जीसीसी जीसीसी में एक सुविधा जोड़ने पर काम शुरू हो गया है जो संकलन प्रक्रिया को कई समानांतर धागों में विभाजित करने की अनुमति देता है। वर्तमान में, मल्टी-कोर सिस्टम पर बिल्ड गति बढ़ाने के लिए, मेक यूटिलिटी अलग-अलग कंपाइलर प्रक्रियाओं के लॉन्च का उपयोग करती है, जिनमें से प्रत्येक एक अलग कोड फ़ाइल बनाता है। नया प्रोजेक्ट कंपाइलर स्तर पर समानांतरीकरण प्रदान करने का प्रयोग कर रहा है, जो संभावित रूप से मल्टी-कोर सिस्टम पर प्रदर्शन में सुधार करेगा।

परीक्षण के लिए तैयार जीसीसी की एक अलग समानांतर शाखा, जो थ्रेड्स की संख्या निर्धारित करने के लिए एक नया पैरामीटर "-param=num-threads=N" प्रदान करती है। प्रारंभिक चरण में, हमने अंतरप्रक्रियात्मक अनुकूलन को अलग-अलग थ्रेड में स्थानांतरित किया, जिन्हें प्रत्येक फ़ंक्शन के लिए चक्रीय रूप से कहा जाता है और आसानी से समानांतर किया जा सकता है। हार्डवेयर-स्वतंत्र अनुकूलन के लिए जिम्मेदार GIMPLE संचालन जो एक-दूसरे के साथ कार्यों की बातचीत का मूल्यांकन करते हैं, उन्हें अलग-अलग थ्रेड में रखा गया है।

अगले चरण में, हार्डवेयर प्लेटफ़ॉर्म की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, अंतरप्रक्रियात्मक आरटीएल अनुकूलन को अलग-अलग थ्रेड में स्थानांतरित करने की भी योजना बनाई गई है। उसके बाद, हम कॉल की बारीकियों की परवाह किए बिना, फ़ंक्शन के अंदर कोड पर लागू इंट्राप्रोसेड्यूरल ऑप्टिमाइज़ेशन (आईपीए) के समानांतरीकरण को लागू करने की योजना बनाते हैं। अभी के लिए सीमित लिंक कचरा संग्रहकर्ता है, जिसने एक वैश्विक लॉक जोड़ा है जो मल्टी-थ्रेडेड मोड में चलते समय कचरा संग्रहण संचालन को अक्षम कर देता है (भविष्य में कचरा संग्रहकर्ता को जीसीसी के बहु-थ्रेडेड निष्पादन के लिए अनुकूलित किया जाएगा)।

प्रदर्शन में परिवर्तनों का मूल्यांकन करने के लिए, एक परीक्षण सूट तैयार किया गया है जो gimple-match.c फ़ाइल को असेंबल करता है, जिसमें कोड की 100 हजार से अधिक लाइनें और 1700 फ़ंक्शन शामिल हैं। 5 फिजिकल कोर और 8250 वर्चुअल (हाइपरथ्रेडिंग) वाले Intel Core i4-8U CPU वाले सिस्टम पर परीक्षणों से पता चला कि इंट्रा प्रोसीजरल GIMPLE ऑप्टिमाइज़ेशन के निष्पादन समय में 7 थ्रेड चलाने पर 4 से 2 सेकंड और 3 थ्रेड चलाने पर 4 सेकंड की कमी आई है। धागे, यानी विचाराधीन असेंबली चरण की गति में क्रमशः 1.72 और 2.52 गुना की वृद्धि हासिल की गई। परीक्षणों से यह भी पता चला कि हाइपरथ्रेडिंग के साथ वर्चुअल कोर का उपयोग करने से प्रदर्शन में वृद्धि नहीं होती है।

समग्र निर्माण समय लगभग 10% कम हो गया था, लेकिन पूर्वानुमानों के अनुसार, आरटीएल अनुकूलन को समानांतर करने से अधिक ठोस परिणाम प्राप्त करने की अनुमति मिलेगी, क्योंकि इस चरण में संकलन के दौरान काफी अधिक समय लगता है। लगभग आरटीएल समानांतरीकरण के बाद, कुल असेंबली समय 1.61 गुना कम हो जाएगा। इसके बाद, आईपीए अनुकूलन को समानांतर करके निर्माण समय को 5-10% तक कम करना संभव होगा।

स्रोत: opennet.ru