在 2023 年 12 月的一项研究中首次提到的变化再小不过了。只需 30 行代码,数据吞吐量就可以提高多达 45%,而不会显著增加单个请求的处理时间。
同时,能耗显著降低。随着计算能力的高利用率,预计可节省高达 30% 的成本。考虑到世界各地的大多数服务器都在 Linux 上运行,这将节省大量电力。
目前,服务器和数据中心的消耗量估计为 500 太瓦时,这一数字将在未来几年内翻一番。仅其中 10% 就足以为丹麦这样的小型工业国家提供完全电力。
优化工作流和计算能力
根据该研究的作者之一 Karstens 教授的说法,这些改进不需要对 Linux 内核进行任何添加。相反,工作流程经过优化,以最大限度地减少对处理器的中断请求数量。
对于大量数据,这些 IRQ 用于停止程序执行并将资源重新分配到其他位置。然后,程序将在中断点恢复。
但这种方法效率相当低下。通过对内核的更改,可以更有效地使用处理器的缓存,并显著减少中断的数量。因此,服务器可以更快地工作,并且中断更少,尤其是在负载下。
这就是理论。不言而喻,在实际服务器和数据中心中实施需要时间。在 Linux 内核的 6.13 版本中,上述更改已经实施,并有望在即将到来的 Linux 更新中实现。