La necessità di dover introdurre il concetto di “programmazione parallela” in modo più semplice possibile nelle menti di noi sviluppatori a causa dell’annuciato tramonto della famosa prima legge di Moore, ha portato il team del CLR a dover effettuare delle sostaziali modifiche nel funzionamento del ThreadPool che ci troveremo nel framework 4.0.
Le principali modifiche apportate sono le seguenti:
-Il ThreadPool funziona come una coda di workItem che vengono schedulati on demand, fino ad oggi la coda è stata implementata come una semplice linked list protetta da un Monitor. Questa tecnica diventa poco efficiente in caso di molti workload brevi, dovuti alla sincronizzazione della coda, inoltre il garbage collector è molto dispendioso nello scorrere questo tipo di struttura e liberarla in caso di necessità. Nel nuovo ThreadPool la coda è implementata con dei “chunk”(array) di workItem collegati. Questa tecnica permette di abbassare il lock necessari all’inserimento dei workItem(è necessario solo un’operazione atomica per incrementare l’indice nell’array) e permette al garbage collector di essere più efficente nella fase di collect.
-La modalità di scheduling utilizzerà l’algoritmo di “working stealing queue”, un meccanismo che permette di abbassare drasticamente il bisogno di lock e di mantere al massimo il consumo di CPU migliorando le prestazione complessive
-miglioria della funzionalità di “thread injection” che permette di regolare il numero di thread in gioco in modo dinamico così da utilizzare tutta la CPU disponibile
Alcune di queste features sono nate dalla stretta collaborazione con il PFX team(Parallel Framework Team) che fa largo uso di queste tecniche per ottimizzare il parallelismo all’interno delle Task Parallel Library.
Tutti questi nuovi meccanismi potete provarli nella Beta 1 di Visual Studio 2010 con il Framework 4.0 scaribili qui.
Vi lascio alcuni interessanti post e video sull’argomento
Daniel Moth post
Eric Eilebrecht post
Channel 9 video con Eric Eilebrech
Joe Duffy post