Работа, проделанная инженерами Google и другими специалистами над механизмом синхронизации обновлений чтения-копии (RCU) ядра Linux, чтобы сделать его «более ленивым», помогает сэкономить 5–10% энергии для простаивающих или слабо загруженных систем. Эта работа «Lazy RCU», скорее всего, будет объединена для окна слияния ядра Linux 6.2 в декабре.

Инженеры Google работали над этой реализацией «ленивого RCU», учитывая, что механизм RCU может быть основным потребителем энергии в системах с батарейным питанием. Ленивый RCU — это пакетирование обратных вызовов RCU и последующая их очистка после временной задержки или иного нехватки памяти. Еще в сентябре на конференции Linux Plumbers Conference в Дублине инженер Google Джоэл Фернандес, Рушикеш Кадам из Intel и Владислав Резки из Sony выступили с докладом об этой работе по оптимизации Linux RCU.

Есть слайд-колода (PDF) из этой презентации.

Краткая история для конечных пользователей Linux заключается в том, что работа Lazy RCU может обеспечить 5–10% энергосбережения для простаивающих или малонагруженных систем благодаря этой ленивой/пакетной функции. Из серии патчей Lazy RCU, резюмирующих это:

Реализуйте пакетную обработку обратных вызовов RCU на основе таймера (также известную как ленивые обратные вызовы). При этом мы экономим около 5-10% энергии, потребляемой из-за запросов RCU, которые происходят, когда система слабо загружена или простаивает.

По умолчанию все асинхронные обратные вызовы (поставленные в очередь через call_rcu) помечены как ленивые. Альтернативный API call_rcu_flush() предоставляется для нескольких пользователей, например, synchronize_rcu(), которым требуется старое поведение.

Пакет сбрасывается всякий раз, когда проходит определенное количество времени или когда пакет на определенном процессоре становится слишком большим. Также нехватка памяти сбросит его в будущем патче.

Отличная работа Джоэла Фернандеса и других участников.

После мероприятия LPC сопровождающий RCU Пол МакКенни на прошлой неделе разослал ленивые исправления RCU в качестве материалов, предназначенных для Linux 6.2. Таким образом, если в коде не возникнут какие-либо проблемы, функциональность Lazy RCU, вероятно, будет объединена для Linux 6.2 с его окном / циклом слияния, начинающимся в декабре, а затем достигающим стабильной версии в начале 2023 года.

Особенно с учетом сегодняшних растущих цен на энергоносители будет интересно посмотреть, как эта простая и малозагруженная работа по оптимизации помогает Linux на различных устройствах.