GO——GPM

2024-01-26 08:28
文章标签 go gpm

本文主要是介绍GO——GPM，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

参考：https://juejin.cn/post/6844904130398404616

并发模型

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/137339439

  • 多进程
    • 要点
      • 主进程监听
      • 每进来一个请求，fork子进程处理
    • 缺点
      • 进程占用高，服务器负载高
      • 进程间通信困难
        • 参考；https://www.jianshu.com/p/c1015f5ffa74
    • 示例
      • apache的web容器
  • 多线程与锁
    • 相关概念
      • 线程安全
        • 参考：https://www.huaweicloud.com/articles/6b47975275ab65b2c0a1c358d6369715.html
        • 代码多线程运行时，每次运行的变量预期、结果和单线程运行时是一样的，就是线程安全的
        • 线程安全问题由全局变量和静态变量引起
    • 锁
      • 模型
        • 互斥锁
        • 生产者-消费者
        • 同步
    • 优点
      • 易理解
      • 容易实现，基础语言库都支持
      • 其他并非模型的基础
    • 缺点
      • 难测试，容易隐藏某些问题
      • 线程创建、销毁的开销也不小
  • 单线程回调和事件轮询模型
    • 示例
      • nginx
        • 参考：https://www.modb.pro/db/47207
        • 多进程单线程
        • 每个worker进程采用异步非阻塞模式
        • 事件驱动模型： 异步非阻塞采用epoll：描述符列表管理交给内核，内核有事件发生，通知给进程
        • 多进程结构、异步非阻塞的处理机制和采用事件驱动模型（epoll）就是Nginx实现高并发的秘密所在。
  • 函数式编程
  • Clojure之道
  • actor
  • 通信顺序进程（CSP）
    • 一种描述并发性系统之间进行交互的模型
    • 参考：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/292354
    • 核心观念：
      • 两个并发执行的实体通过通道channel连接起来，所有的消息都通过channel传输
      • 参考：https://juejin.cn/post/6844904130398404616
  • 数据级并行
  • Lambda架构
GPM调度模型

GPM

  • Goroutinue
    • go关键字创建的实体，是一个结构体，保存了堆栈信息
    • 语言层面实现
    • 组成
      • 执行栈
      • 状态
      • 当前占用线程
      • 调度相关数据
        • sched gobuf
        • 协程切换，恢复上下文的时候使用
  • Processor
    • 处理器，简历G、M的联系
    • 功能
      • machine和goroutine的连接
    • 数量
      • 默认与GOMAXPROCS一致
    • 组成
      • 性能追踪
      • 垃圾回收
      • 计时器
      • 处理器待运行队列
        • goroutine列表
  • Machine
    • 对应操作系统的线程
    • 最多线程数：GOMAXPROCS，通常设置成内核数
    • 结构体组成：
      • g0，重要,深度参与调度过程，goroutine的创建、内存分配
      • curg，重要，当前线程正在执行的goroutine
      • p，正在允许的处理器
      • nextp，暂存的处理器
      • old，系统调用之前的处理器

运行过程

  • 启动
    • 默认四个线程（M）、四个处理器（P）
  • goroutine创建
    • 函数体地址
    • 参数起始地址
    • 参数长度
  • goroutine进入队列
    • 调度相关信息更新
    • 这里进入的是P的私有队列
  • 又有其他goroutine进来
    • 如果还有空闲P
      • 依次放入空闲P
    • 如果P已满
      • 放入全局队列
  • M处理完了之后
    • 1、先取对应的P的队列
    • 2、再取全局队列
    • 3、最后取其他P的队列（偷）
    • 如果还是取不到，断开与P的连接，进入idle

特点

  • 抢占式调度
    • 在runtime.main中会创建一个额外m运行sysmon函数，抢占就是在sysmon中实现的。
  • G长久阻塞在M，runtime会新建M，P会把其他G挂载到新M。
    • 旧G阻塞完成或被认为死掉，回收M

这篇关于GO——GPM的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/646192。

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