გამოქვეყნდა პატჩების ნაკრები ბირთვის კომპილაციის დასაჩქარებლად. Linux 50-80%-ით

ინგო მოლნარი, ცნობილი დეველოპერი Linux kernel-მა და CFS (Completely Fair Scheduler) დავალებების დამგეგმავის ავტორმა, ის kernel-ის დეველოპერების საფოსტო სიაში განსახილველად შესთავაზეს. Linux პატჩების სერია, რომელიც გავლენას ახდენს ბირთვის საწყისი კოდის ფაილების ნახევარზე მეტზე და უზრუნველყოფს ბირთვის სრული აღდგენის სიჩქარის 50-80%-ით გაზრდას, პარამეტრების მიხედვით. ეს ოპტიმიზაცია აღსანიშნავია, რადგან ის მოიცავს ბირთვის შემუშავების ისტორიაში ცვლილებების უდიდეს ნაკრებს - ერთდროულად შემოთავაზებულია 2297 პატჩი, რომლებმაც შეცვალეს 25-ზე მეტი ფაილი (10 სათაურის ფაილი "include/" და "arch/*/include/" დირექტორიებში და 15 საწყისი კოდის ფაილი).

შესრულების გაუმჯობესება მიიღწევა სათაურის ფაილების დამუშავების წესის შეცვლით. აღსანიშნავია, რომ ბირთვის შემუშავების ოცდაათ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, სათაურის ფაილების მდგომარეობა სავალალო გახდა ფაილებს შორის ჯვარედინი დამოკიდებულებების დიდი რაოდენობის გამო. სათაურის ფაილების რესტრუქტურიზაციას ერთ წელზე მეტი დრო დასჭირდა და იერარქიისა და დამოკიდებულებების მნიშვნელოვანი გადამუშავება მოითხოვა. ეს რესტრუქტურიზაცია მოიცავდა ტიპის განმარტებებისა და API-ების გამოყოფას სხვადასხვა ბირთვის ქვესისტემებისთვის.

განხორციელებულ ცვლილებებს შორისაა: მაღალი დონის სათაურის ფაილების ერთმანეთისგან გამოყოფა, სათაურის ფაილების დამაკავშირებელი ჩასმული ფუნქციების გამორიცხვა, სათაურის ფაილების ტიპებისა და API-ებისთვის გამოყოფა, სათაურის ფაილების ცალკეული ასამბლეის უზრუნველყოფა (დაახლოებით 80 ფაილს ჰქონდა არაპირდაპირი დამოკიდებულებები, რომლებიც ხელს უშლიდა ასამბლეას, სხვა სათაურის ფაილების მეშვეობით გამოვლინდა), დამოკიდებულებების ავტომატური დამატება ფაილებზე „.h“ და „.c“, სათაურის ფაილების ეტაპობრივი ოპტიმიზაცია, „CONFIG_KALLSYMS_FAST=y“ რეჟიმის გამოყენება, C ფაილების შერჩევითი კონსოლიდაცია ასამბლეის ბლოკებად ობიექტური ფაილების რაოდენობის შესამცირებლად.

საბოლოო ჯამში, შესრულებულმა სამუშაომ საშუალება მოგვცა, წინასწარი დამუშავების შემდგომ ეტაპზე დამუშავებული სათაურის ფაილების ზომა 1-2 რიგითობით შეგვემცირებინა. მაგალითად, ოპტიმიზაციამდე, „linux/gfp.h“ სათაურის ფაილის გამოყენების შედეგად დაემატა კოდის 13543 ხაზი და ჩაერთო 303 დამოკიდებული სათაურის ფაილი; ოპტიმიზაციის შემდეგ, ზომა შემცირდა 181 ხაზამდე და 26 დამოკიდებულ ფაილამდე. კიდევ ერთი მაგალითი: „kernel/pid.c“ ფაილის წინასწარი დამუშავება პატჩის გარეშე მოიცავს კოდის 94 ხაზს, რომელთა უმეტესობა pid.c-ში არ გამოიყენება. სათაურის ფაილების დაყოფამ საშუალება მოგვცა, სამჯერ შეგვემცირებინა დამუშავებული კოდის რაოდენობა, რაც დამუშავებული ხაზების რაოდენობას 36-მდე ამცირებდა.

სატესტო სისტემაზე „make -j96 vmlinux“ ბრძანების გამოყენებით სრული ბირთვის რეკონსტრუქციის გაშვებისას, პატჩების გამოყენებამ v5.16-rc7 განშტოების აწყობის დრო 231.34-დან 129.97 წამამდე შეამცირა (საათში 15.5-დან 27.7 აწყობამდე) და ასევე გაზარდა CPU ბირთვის გამოყენების ეფექტურობა აწყობის დროს. ინკრემენტული აწყობებით, ოპტიმიზაციის ეფექტი კიდევ უფრო შესამჩნევია: ბირთვის აწყობისთვის საჭირო დრო სათაურის ფაილებში ცვლილებების შეტანის შემდეგ მნიშვნელოვნად შემცირდა (112%-დან 173%-მდე, იმისდა მიხედვით, თუ რომელი სათაურის ფაილია მოდიფიცირებული). ოპტიმიზაცია ამჟამად მხოლოდ ARM64, MIPS, Sparc და x86 (32- და 64-ბიტიანი) არქიტექტურებისთვისაა ხელმისაწვდომი.

წყარო: opennet.ru