Анатомия Go: Как работает планировщик горутин на самом деле

Пересказ

Тезисы

• Понимание внутренних механизмов планировщика Go критически важно для оптимизации кода, особенно при работе с I/O-bound, CPU-bound задачами, файлами и сетью. 5:05
• Go-планировщик разработан для обеспечения дешевой и эффективной конкурентной работы, максимально задействуя ядра процессора и упрощая асинхронное выполнение задач. 7:21
• Планировщик Go реализует модель M:N, где множество горутин выполняются на ограниченном количестве системных тредов, что позволяет создавать тысячи горутин с минимальными накладными расходами. 8:04
• Go использует концепцию горутин — легковесных "пользовательских" тредов, управляемых планировщиком Go, в отличие от системных тредов, управляемых операционной системой. 17:09
• Механизм "Work Stealing" позволяет простаивающим процессорам забирать половину работы из локальных очередей других, более загруженных процессоров, обеспечивая балансировку нагрузки. 39:22
• Для эффективного распределения работы и минимизации блокировок, планировщик использует модель GMP (Goroutine, Machine, Processor) с локальными очередями (LRQ) для каждого процессора и глобальной очередью (GRQ). 39:50
• Для обработки блокирующих системных вызовов (например, работа с файлами), Go использует механизм "Hand-off", создавая новый системный тред для выполнения других горутин, пока заблокированный тред ожидает. 41:48
• Сетевые операции и другие неблокирующие системные вызовы обрабатываются через "Network Poller", который позволяет горутинам ожидать ответа, не блокируя системные треды и не создавая новые. 49:24
• System Monitor (SimoN) играет ключевую роль в планировщике, отслеживая время выполнения горутин, инициируя Hand-off для долгих syscall'ов и перемещая долго ожидающие горутины из Network Poller'а в GRQ. 56:36
• Планировщик Go является кооперативным, но с версии 1.14 включает элементы вытесняющей многозадачности, позволяя принудительно прерывать долго выполняющиеся горутины для предотвращения зависаний. 67:37