[garbage-collection] Go는 어떤 종류의 가비지 컬렉션을 사용합니까?

( Go 1.8-Q1 2017, 아래 참조 )

다음 Go 1.5 동시 가비지 수집기는 gc가 “지속”할 수 있다는 것을 포함합니다.
다음은 이 백서에 제시된 제안 으로 Go 1.5 용으로 만들 수 있지만 Go의 gc를 이해하는 데 도움이됩니다.

1.5 이전 의 상태 를 볼 수 있습니다 (Stop The World : STW)

Go 1.5 이전에 Go는 병렬 STW ( stop-the-world ) 수집기를 사용했습니다.
STW 수집에는 많은 단점이 있지만 적어도 예측 가능하고 제어 가능한 힙 증가 동작이 있습니다.

^{( GopherCon 2015 프레젠테이션 ” Go GC : Go 1.5에서 지연 시간 문제 해결 “의 사진 )}

STW 수집기의 유일한 튜닝 손잡이는 수집 간의 상대적인 힙 증가 인 “GOGC”였습니다. 기본 설정 인 100 %는 이전 컬렉션에서 힙 크기가 라이브 힙 크기보다 두 배가 될 때마다 가비지 컬렉션을 트리거했습니다.

^{STW 수집기의 GC 타이밍.}

Go 1.5에는 동시 수집기가 도입되었습니다 .
이것은 STW 수집에 비해 많은 장점이 있지만 가비지 수집기가 실행되는 동안 응용 프로그램이 메모리를 할당 할 수 있기 때문에 힙 증가를 제어하기가 더 어려워집니다 .

^{( GopherCon 2015 프레젠테이션 ” Go GC : Go 1.5에서 지연 시간 문제 해결 “의 사진 )}

동일한 힙 증가 한계를 달성하려면 런타임이 가비지 콜렉션을 더 일찍 시작해야하지만 얼마나 빨리 가비지 콜렉션을 시작해야하는지 여부는 많은 변수에 따라 달라지며 그중 많은 변수는 예측할 수 없습니다.

• 수집기를 너무 일찍 시작하면 애플리케이션이 너무 많은 가비지 수집을 수행하여 CPU 리소스를 낭비하게됩니다.
• 수집기를 너무 늦게 시작하면 애플리케이션이 원하는 최대 힙 증가량을 초과합니다.

동시성을 희생하지 않고 올바른 균형을 이루려면 가비지 수집기를 신중하게 진행해야합니다.

GC 페이싱은 힙 증가와 가비지 수집기가 사용하는 CPU의 두 가지 차원을 따라 최적화하는 것을 목표로합니다.

GC 페이싱의 디자인은 다음 네 가지 구성 요소로 구성됩니다.

1. GC주기에 필요한 스캔 작업량에 대한 추정기,
2. 뮤 테이터가 힙 할당이 힙 목표에 도달 할 때까지 추정 된 스캔 작업량을 수행하는 메커니즘
3. mutator가 CPU 예산을 충분히 활용하지 못하는 경우 백그라운드 스캔을위한 스케줄러
4. GC 트리거를위한 ​​비례 컨트롤러.

이 디자인 은 CPU 시간과 힙 시간이라는 두 가지 시간 관점의 균형을 맞 춥니 다 .

• CPU 시간 은 표준 벽시계 시간과 비슷하지만 GOMAXPROCS시간이 더 빠릅니다.
  즉, GOMAXPROCS8이면 매 월 1 초마다 8 개의 CPU 초가 지나고 GC는 월초마다 2 초의 CPU 시간을 얻습니다.
  CPU 스케줄러는 CPU 시간을 관리합니다.
• 통로의 힙 시간은 바이트 단위로 측정하고, 뮤 테이터가 할당으로 이동 전달.

힙 시간과 벽 시간 간의 관계는 할당 속도에 따라 달라지며 지속적으로 변경 될 수 있습니다.
Mutator는 힙 시간의 경과를 관리하여 힙이 목표 크기에 도달 할 때까지 예상 스캔 작업이 완료되었는지 확인합니다.
마지막으로 트리거 컨트롤러는이 두 가지 시간보기를 함께 연결하는 피드백 루프를 생성하여 힙 시간과 CPU 시간 목표를 모두 최적화합니다.

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