שיטת ניהול הזיכרון החדשה של פייסבוק

אחד מחברי צוות פיתוח הרשת החברתית פייסבוק, רומן גושצ'ין, הציע ברשימת התפוצה למפתחים קבוצה של תיקוני ליבת לינוקסשמטרתו לשפר את ניהול הזיכרון באמצעות הטמעה של בקר חדש לניהול זיכרון - לוח (בקר זיכרון לוח).

חלוקת לוחות הוא מנגנון ניהול זיכרון שנועד להקצות זיכרון בצורה יעילה יותר ולבטל פיצול משמעותי. הבסיס של אלגוריתם זה הוא לאחסן זיכרון מוקצה המכיל אובייקט מסוג מסוים ושימוש חוזר בזיכרון הזה בפעם הבאה שהוא יוקצה לאובייקט מאותו סוג. טכניקה זו הוצגה לראשונה ב-SunOS על ידי ג'ף בונוויק וכיום נעשה בה שימוש נרחב בקרנלים של מערכות הפעלה רבות של יוניקס, כולל FreeBSD ו-Linux.

הבקר החדש מבוסס על העברת חשבונאות לוח מרמת עמוד הזיכרון לרמת אובייקט הקרנל, מה שמאפשר לשתף עמוד לוח אחד בקבוצות cgroups שונות, במקום להקצות מטמון נפרד לכל cgroup.

בהתבסס על תוצאות הבדיקה, יוצא ששיטת ניהול הזיכרון המוצעת מאפשרת הגדלת אפקטיבי באמצעות לוח עד 45%, וגם יפחית את צריכת הזיכרון הכוללת של ליבת מערכת ההפעלה. כמו כן, על ידי הפחתת מספר העמודים המוקצים ללוח, פיצול הזיכרון בכללותו מצטמצם, מה שלא יכול אלא להשפיע על ביצועי המערכת.

הבקר החדש נבדק על שרתי פייסבוק ייצור במשך מספר חודשים, ועד כה ניתן לכנות את הבדיקה הזו מוצלחת: ללא אובדן ביצועים וללא עלייה במספר השגיאות, נרשמה ירידה ברורה בצריכת הזיכרון - בחלק שרתים עד 1GB. המספר הזה די סובייקטיבי, למשל, בדיקות קודמות הראו תוצאות מעט נמוכות יותר:

• 650-700 MB בחזית האינטרנט
• 750-800 MB בשרת עם מטמון מסד נתונים
• 700 MB בשרת DNS

>>> דף המחבר ב-GitHub

>>> תוצאות בדיקה מוקדמות

מקור: linux.org.ru