JVM GC は Go のように 1ms 未満の一時停止を達成できますか?

JVM は Go のように GC 一時停止を 1ms 未満に減らすことができますか?

Go プログラミング言語は、GC 一時停止が短く、通常は 100 マイクロ秒未満です。ただし、Java 仮想マシン (JVM) は、同様のパフォーマンスを達成する際に課題に直面しています。

アーキテクチャ上の制約

歴史的に、Go と Java のアーキテクチャの違いが GC の一時停止時間に影響を与えてきました。 .

• Go の非圧縮コレクター: Go の GC はメモリを圧縮しないため、迅速な処理が可能です。
• Java の世代別および圧縮コレクター: JVM GC は通常、世代別および圧縮アルゴリズムを使用するため、ヒープの再編成に追加の時間が必要になります。

現在の開発

ただし、JVM GC の最近の進歩により、これらの制約:

• Azul の一時停止コレクター: Azul は、大きなヒープでもミリ秒未満の一時停止時間を実現する独自のコレクターを提供します。
• OpenJDK の Shenandoah
• IBM の Metronome: Metronome は、GC をミューテーター スレッドから切り離すことで、マイクロ秒レベルの休止時間を実現することを目指しています。

トレードオフ

JVM GC は Go の GC 一時停止時間に近づくことができるようになりましたが、多くの場合トレードオフが伴います:

• 複雑さの増加: 前述のコレクターにより、GC 実装がより複雑になります。
• スループットの低下: 非圧縮コレクターは、圧縮するコレクターと比較してスループットを犠牲にする可能性があります。
• メモリの断片化: Go の非圧縮コレクターはメモリの断片化を引き起こし、時間の経過とともにパフォーマンスに影響を与える可能性があります。

結論

当初、アーキテクチャ上の制約により、JVM は Go のような GC 一時停止を実現できませんでしたが、最近の開発によりこのギャップが埋められました。 JVM GC は現在、一時停止時間を大幅に短縮する技術を活用していますが、Go のコレクターと比較するとパフォーマンス特性やトレードオフが異なる場合があります。

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