Read Locks Are Not Your Friends
2 days ago
- #Rust
- #Performance
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- 由于原子争用和缓存行乒乓问题，在读取密集型缓存工作负载中，RwLock比Mutex慢约5倍。
- 该实验在Apple Silicon M4（10核，16GB内存）上使用Rust 1.92.0和parking_lot::RwLock进行。
- 即使调用.read()，硬件层面仍会发生写操作以跟踪读者计数，导致缓存行乒乓。
- 现代CPU以64字节的缓存行为单位移动数据，当多核尝试修改同一原子计数器时会导致争用。
- 在缓存查找等极快操作中，线程争夺读者计数变量所有权的时间可能超过实际查找操作。
- 写锁在硬件总线上产生的噪音更小，因为它避免了多核同时修改同一原子计数器的踩踏现象。
- 警惕短临界区：若锁内操作仅需几纳秒，RwLock的开销可能超过并发优势。
- 使用perf或cargo-flamegraph等工具分析硬件，识别缓存争用问题。
- 考虑分片策略将缓存拆分为多个桶，减少锁争用并提升并行操作能力。
- 读锁适用于较大读取区块或写操作稀少的场景，但对于极短读取，Mutex可能更优。