Red Hat បង្កើតកម្មវិធីចងក្រង MIR JIT

នៅ Red Hat ការអភិវឌ្ឍន៍កំពុងដំណើរការ កម្មវិធីចងក្រង JIT ទម្ងន់ស្រាលថ្មី។ អេមដែលធានាការប្រតិបត្តិនៃកូដដែលពីមុនត្រូវបានបំប្លែងទៅជាតំណាងមធ្យម MIR (តំណាងផ្ទៃក្នុងមធ្យម មិនត្រូវច្រឡំជាមួយតំណាងកម្រិតមធ្យមផ្សេងទៀតទេ។ អេម (IR កម្រិតមធ្យម) ប្រើក្នុងកម្មវិធីចងក្រង Rust)។ គម្រោងនេះមានគោលបំណងផ្តល់នូវក្របខ័ណ្ឌសម្រាប់ការអនុវត្តអ្នកបកប្រែលឿន និងបង្រួម និង JIT ។ កូដគម្រោងត្រូវបានសរសេរជា C និង ចែកចាយ​ដោយ ក្រោមអាជ្ញាប័ណ្ណ MIT ។

នៅដំណាក់កាលនៃការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចុប្បន្ន អ្នកបកប្រែទៅជាតំណាងកម្រិតមធ្យមនៃ MIR ត្រូវបានរៀបចំសម្រាប់ ភាសា C និងប៊ីតកូដ LLVM (Bitcode) ប៉ុន្តែនៅពេលអនាគតវាត្រូវបានគ្រោងនឹងអនុវត្តសមត្ថភាពក្នុងការបង្កើត MIR សម្រាប់ WebAssembly, Java bytecode, ស៊ី (ភាសាកម្រិតមធ្យមទូទៅ), Rust និង C++ ។ គម្រោងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអ្នកអភិវឌ្ឍន៍ម៉ាស៊ីន JIT MJITប្រើក្នុង Ruby ។ ជាដំបូង JIT ផ្អែកលើ MIR ត្រូវបានគ្រោងនឹងអនុវត្តសម្រាប់ ក្រូប៊ី и MRuby. នៅពេលអនាគត វាក៏អាចភ្ជាប់ GCC ដើម្បីប្រើ MIR ផងដែរ។

កូដ MIR កម្រិតមធ្យមអាចបង្ហាញជាទម្រង់គោលពីរ និងអត្ថបទ (អាចអានបាន)។ កូដនេះអាចត្រូវបានប្រតិបត្តិក្នុងអ្នកបកប្រែ ហើយកូដម៉ាស៊ីនអាចត្រូវបានបង្កើតដោយផ្អែកលើវា (x86_64, នៅក្នុង ARM64, PPC64 និង MIPS64 ផែនការ) ។ វាក៏អាចធ្វើទៅបានដើម្បីអនុវត្តការបម្លែងបញ្ច្រាស - ពី MIR ទៅ CIL, Java bytecode, WebAssembly និង C code ។

ក្នុងចំណោមលក្ខណៈពិសេសរបស់ MIR ការវាយអក្សរយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ការគាំទ្រសម្រាប់ម៉ូឌុល និងមុខងារ ការផ្តល់សំណុំនៃការណែនាំសម្រាប់ការបំប្លែងប្រភេទ ការប្រៀបធៀប ប្រតិបត្តិការនព្វន្ធ និងតក្កវិជ្ជា ការបែងចែក ជាដើម។ ម៉ូឌុលដែលរួមបញ្ចូលសំណុំមុខងារដែលបានបម្លែងទៅជាទម្រង់ MIR អាចត្រូវបានផ្ទុកក្នុងទម្រង់បណ្ណាល័យ ហើយក៏អាចផ្ទុកកូដ C ខាងក្រៅផងដែរ។

អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់នៃការប្រតិបត្តិកូដកម្រិតមធ្យមនៅក្នុង JIT ជំនួសឱ្យការចងក្រងជាឯកសារដែលអាចប្រតិបត្តិបានដើមកំណើតគឺសមត្ថភាពក្នុងការបង្កើតឯកសារបង្រួមដែលអាចត្រូវបានប្រតិបត្តិដោយមិនចាំបាច់បង្កើតឡើងវិញលើស្ថាបត្យកម្មផ្នែករឹងផ្សេងៗគ្នា (x86, ARM, PPC, MIPS) ។ សម្រាប់ស្ថាបត្យកម្មដែលមិនគាំទ្រ របៀបបកស្រាយគឺអាចប្រើបាន ដែលក្នុងករណី MIR យឺតជាង JIT 6-10 ដង។

គុណវិបត្តិនៃកម្មវិធីចងក្រង JIT ដែលមានស្រាប់
GCC និង LLVM ត្រូវ​បាន​គេ​និយាយ​ថា​មាន​លក្ខណៈ​ប៉ោង​ពេក មាន​ល្បឿន​ចងក្រង​ទាប ហើយ​ពិបាក​ក្នុង​ការ​អនុវត្ត​ការ​បង្កើន​ប្រសិទ្ធភាព​រួម​គ្នា​សម្រាប់​ភាសា​កម្មវិធី​ផ្សេងៗ។ អ្នកអភិវឌ្ឍន៍ MIR បានព្យាយាមដោះស្រាយបញ្ហាទាំងនេះ
បញ្ហា និងកំណត់គោលដៅ៖

• ការចងក្រងនៅក្នុង MIR គួរតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 100 ដងលឿនជាងនៅក្នុង GCC ។
• JIT សម្រាប់ការប្រតិបត្តិ MIR ត្រូវតែបង្រួមខ្លាំង ហើយរួមបញ្ចូលកូដប្រហែល 15 ពាន់បន្ទាត់។
• ការអនុវត្ត MIR ដោយប្រើ JIT មិនគួរយឺតជាង 30% ជាងការប្រតិបត្តិដែលអាចចងក្រងពីកូដ C ដូចគ្នានៅក្នុង GCC (ជាមួយនឹងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព "-O2");
• ដំណាក់កាលចាប់ផ្តើមមុនពេលការប្រតិបត្តិពិតប្រាកដចាប់ផ្តើមគួរតែចំណាយពេលតិចជាង 100 ដង។
• តំណាង MIR សម្រាប់ JIT ត្រូវតែតូចជាង 100 ដងជាងការប្រតិបត្តិដែលបានចងក្រងនៅក្នុង GCC ។

នៅក្នុងទម្រង់បច្ចុប្បន្នរបស់វា ការអនុវត្ត MIR គឺនៅក្នុងវិធីជាច្រើនមុនគោលដៅដែលបានកំណត់ដំបូង៖ ការធ្វើតេស្តបានបង្ហាញថាការអនុវត្តការចងក្រងនៅក្នុង MIR គឺលឿនជាង "GCC -O2" 178 ដង ការអនុវត្តគឺ 6% នៅពីក្រោយកូដដើម ទំហំកូដ។ តូចជាង 144 ដង ការអនុវត្ត MIR JIT គឺ 16 ពាន់បន្ទាត់នៃកូដ។

ប្រភព: opennet.ru