Linus Torvalds preparou um conjunto de patches para o subsistema de gerenciamento de memória no núcleo Linux, implementando uma otimização para a leitura de pequenos blocos de dados do cache de página sem a alteração atômica do contador de referências (refcount) na estrutura folio. No texto do commit, é mencionado que as mudanças, juntamente com os testes associados e o rascunho da nota, foram criados pelo assistente de IA Claude Code sob a supervisão de Torvalds. A alteração foi adicionada a um ramo separado do núcleo noref-filemap-read-with-llm e ainda não está claro se será incorporada ao ramo principal ou se é apenas um experimento interno.
Durante os testes, graças aos patches, foi possível aumentar a capacidade de leitura de pequenos arquivos em uma configuração com 8 threads de 9.9-10.4 para 30-33 milhões de operações por segundo (um aumento de 3 vezes), com 4 threads — de 8.9-11.6 para 25-26 milhões/segundo (um aumento de 2 vezes), e com carga de um único thread de 7.9-8.1 para 8.8-8.9 milhões/segundo. O ganho de desempenho é explicado pelo fato de que, ao acessar simultaneamente o cache de página, ocorre uma forte competição entre os threads ao acessar o cache. Por exemplo, quando 8 threads tentam ler simultaneamente 16 bytes de dados, 99.92% do tempo é gasto não na leitura em si, mas na espera para acessar o contador de referências.
No patch, para garantir a integridade dos dados, em vez de configurar bloqueios separados, alterar contadores de referências ou buffer intermediário, é utilizado uma alternativa que emprega a liberação atrasada de memória com sincronização através do mecanismo RCU (Read-Copy-Update). O método proposto no patch garante que a página de memória não será fisicamente liberada até que o thread leitor conclua a cópia dos dados.
Fonte: opennet.ru
