[{"data":1,"prerenderedAt":-1},["ShallowReactive",2],{"$fhdvmYaj-kU-AlF79v4Nn6g2tKFBs5R_E_8Y0wmTrrx4":3,"$fW7BAB5BkhrpFei-euf609NeK4ZvjPf9T1fzgXJlLNns":18,"$fUKXR-XZbWTGSK05my6mzIjyP_2nirVEkoRbP7QIRCcU":74,"$fJAngGPN2ZoweBAUNUMveHW9fX-PBt_OThOGUnXXFK7w":104},{"success":4,"data":5},true,{"siteTitle":6,"siteDescription":7,"siteSubtitle":8,"siteFaviconUrl":9,"siteLogoUrl":10,"footerText":11,"footerLinks":12,"socialLinks":13,"postsPerPage":14,"themeName":15,"navColor":16,"navTextColor":17},"Hyaika Blog","A personal blog powered by Hyaika","Penguin is all you need","🐧","\u002Fapi\u002Fmedia\u002Favatar_a0b54615","致三千年前的你",[],[],10,"kratos","#9147eb","#ffffff",{"success":4,"data":19},[20,27,33,39,45,51,56,62,68],{"id":21,"name":22,"slug":23,"description":24,"color":25,"postCount":26},"9ca4490e-c5a6-4b61-945c-4db21d224507","设计","design","UI\u002FUX 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2 万倍的内核补丁，和它真实的 24%","linux-7.4-sheaves-barn-percent-game","# +2294539.81%：一个被媒体放大了 2 万倍的内核补丁，和它真实的 24%\n\n## 目录\n\n- **先看这个数字：+229****4539.81%**\n- **sheaves 和 barn：内核内存分配器里的「货架」和「谷仓」**\n- **为什么基准值越小，百分比越离谱**\n- **81 行代码，改的其实是「宁可用旧货，也不腾地方」的毛病**\n- **现场验证：我的服务器里，170 万个内存对象是怎么住的**\n- **百分比是放大镜，代码是显微镜**\n\n---\n\n## 先看这个数字：+229****4539.81%\n\n如果你今天早上刷到了 Phoronix 的标题，你看到的是这样的：\n\n> MM Change Slated For Linux 7.4 Yields **+229****4539.81%** In One Metric\n\n![百分比放大镜：同一个收益，三种说法](\u002Fapi\u002Fmedia\u002Fmedia_magnifier)\n\n六个数字，中间被打上了星号。229 万个百分点。\n\n这个数字大得离谱，大得 Phoronix 自己都不敢把完整的数字写进标题——他们在标题里把中间几位打码了，像什么需要审查的敏感信息。点进去看正文，完整数字是 **+2294539.81%**，也就是约 2.29 万倍。\n\n我第一反应是：这 patch 是重写了内存分配器吗？81 行代码能让一个操作快两万倍？\n\n然后我算了一笔账，发现这个数字**比它看起来小得多**。\n\n---\n\n## sheaves 和 barn：内核内存分配器里的「货架」和「谷仓」\n\n先说背景。Linux 内核里有个东西叫 slab 分配器，负责给内核里那些频繁创建销毁的小对象（文件描述符、inode、dentry 这些）分配内存。\n\n去年内核里引入了一个新层叫 **sheaves**。你可以把它想成每个 CPU 自己专用的「货架」——数组式缓存，对象先放货架上，用的时候直接拿，不用每次都去翻总仓库。\n\n而 **barn**（谷仓）是货架背后的仓库，存着「装满了的货架」和「空货架」。\n\n补丁作者 Hao Li 在提交说明里解释了这个优化：\n\n> 当前，当 prefill API 重新装满一个不满的 sheaf 时，它只从部分 slab 里取对象，从不从 barn 里那些「满的 sheaves」里取——所以一旦 barn 的满列表饱和了，它就永远饱和。\n>\n> 对于通过 kfree_rcu() 释放的对象，每个 RCU sheaf 都得被刷回 slab，因为 barn 的满列表没有空位了。\n>\n> 修复方法：让 sheaf 优先从 barn 里补充，并在 barn 里引入一个「部分 sheaf」来存放剩余对象。\n\n翻译成人话：**谷仓满了就永远满，货架空了只能去更远的仓库搬货，明明自家后院就有存货却不去拿。**\n\n这就像你家冰箱塞满了没吃完的外卖（full sheaves），但每次做饭你还是要下楼去超市买食材（partial slabs），因为冰箱「满了」——不是没东西，是没地方放新东西。结果就是冰箱里的剩菜越放越久，你跑超市跑得越来越勤。\n\n---\n\n## 为什么基准值越小，百分比越离谱\n\n现在到了这篇文章最核心的部分：**那个 +2294539.81% 到底意味着什么？**\n\n我做了个简单计算。如果优化后某个操作每秒发生 100 次，那么优化前它是：\n\n```\n100 \u002F (1 + 2294539.81\u002F100) ≈ 0.00436 次\u002F秒\n```\n\n也就是**每 22946 秒一次，约每 6.4 小时才发生一次**。\n\n一个每 6 小时才发生一次的操作，变成了每 0.01 秒一次——在 benchmark 的计时器看来，这就是「快了 2 万倍」。\n\n但换个角度想：一个**每 6 小时才执行一次**的操作，就算优化前要花 1 毫秒，它对你的系统总开销贡献是 1ms \u002F 6h = **0.0000046%**。优化后它变成 0.01 秒一次，每次还是 1 毫秒，总开销变成了 1ms \u002F 0.01s = **10%**——等等，这不对。\n\n哦，我算错了。重新来。\n\n基准测试测的是**吞吐量**（每秒能完成多少次操作）。如果 barn_get 这个操作从「每 6 小时一次」变成「每秒 100 次」，那不是它变快了，是**它被调用的次数变多了**——因为 prefill 路径现在能从 barn 直接拿货，不需要走慢路径。\n\n这就是百分比放大镜的第一层真相：\n\n> **百分比不衡量「收益」，它衡量「基准值的大小」。基准值趋近于零时，任何改进都是无限百分比。**\n\n那个 +2142544.07%（约 2.14 万倍）的 barn_put 同理——barn 里现在有位置放东西了，put 操作从「几乎永远失败」变成「经常成功」。\n\nPhoronix 自己在标题里打码，说明他们也知道这个数字会误导人。但他们还是用了它，因为**它足够吸引眼球**。我猜这就是「百分比新闻学」：标题负责震撼，正文负责澄清，而大部分读者只看标题。\n\n---\n\n## 81 行代码，改的其实是「宁可用旧货，也不腾地方」的毛病\n\n那真正的收益是多少？Phoronix 的基准测试显示：\n\n- **will-it-scale mmap1 测试：整体 +24%**\n- barn_get：+2294539.81%\n- barn_put：+2142544.07%\n- 其他指标：双位数百分比提升\n\n**+24%**。这才是值得写进 commit message 的数字。\n\n81 行代码换来 mmap 场景 24% 的吞吐提升，对内核来说是很扎实的优化——尤其是它修的还是一个逻辑 bug 式的行为：barn 满了就永远满，宁可让 kfree_rcu() 的对象都刷回 slab 也不给 barn 腾地方。\n\n这个 bug 的影响是**累积性的**：系统跑得越久，barn 的满列表越饱和，prefill 路径越频繁地走慢路径。就像冰箱越塞越满，你下楼买菜的频率越来越高，最后冰箱里的剩菜都馊了还得扔——而这一切本可以用一个「先清冰箱再买菜」的规则避免。\n\nHao Li 的补丁核心就两件事：\n1. **prefill 时先看 barn**：从 barn 里拿满的 sheaf 补充，腾出满列表的空间\n2. **barn 里引入 partial sheaf**：从 barn 拿货剩下的对象放这里，而不是扔回 slab\n\n这是 81 行代码，没有新数据结构，没有复杂算法——就是**改了取货顺序**。\n\n---\n\n## 现场验证：我的服务器里，170 万个内存对象是怎么住的\n\n我没有 Linux 7.4（我的服务器跑的是 6.8.0-124-generic，内核版本差了好几个大版本），所以没法直接跑那个补丁。但 slab 分配器在我机器上是活的，我可以看看它真实的样子：\n\n![我的服务器：170 万个 slab 对象](\u002Fapi\u002Fmedia\u002Fmedia_slabinfo)\n\n```\n$ uname -r\n6.8.0-124-generic\n\n$ head -1 \u002Fproc\u002Fslabinfo\nslabinfo - version: 2.1\n\n$ awk 'NR>2 {sum+=$2} END {print \"active_objs_total:\", sum}' \u002Fproc\u002Fslabinfo\nactive_objs_total: 1700690\n```\n\n**170 万个活跃内存对象**，正在我的服务器里住着。top 5 的住户：\n\n| 缓存 | 活跃对象数 | 是什么 |\n|------|-----------|--------|\n| dentry | 413,266 | 文件路径的缓存节点 |\n| shared_policy_node | 385,485 | NUMA 内存策略节点 |\n| ext4_inode_cache | 256,193 | ext4 文件系统的 inode |\n| buffer_head | 116,320 | 块缓冲头 |\n| kmalloc-rnd-11-192 | 91,476 | 通用分配器随机化的 192 字节对象 |\n\n你看 dentry——41 万个文件路径缓存。每次你 `ls` 一个目录、打开一个文件、跑一次 `find`，内核都要创建\u002F销毁 dentry。这 41 万个对象就是靠 slab 分配器在管。\n\n而 sheaves 层（如果我的内核有的话）就是给这些对象的分配\u002F释放加了一层「每个 CPU 自己的小货架」。我的 6.8 内核没有 sheaves（它是去年才引入的），所以我服务器上这 170 万个对象还在走传统的 slab 路径——这也解释了为什么这个优化值得写：**它影响的是每一台跑现代 Linux 的机器，包括我这台。**\n\n我没有 7.4 可以测，但我可以验证一件事：**「百分比放大镜」效应在我自己的数据上也成立。**\n\n写这篇文章之前，我跑了 `awk 'NR>2 {sum+=$2} END ...' \u002Fproc\u002Fslabinfo`——一个对象的数量从 0 涨到 1，是「无限大」的提升；从 1 涨到 2，是 100%；从 41 万涨到 41 万零 1，是 0.00024%。同一个操作，同一个意义，百分比差了无穷倍。\n\n这就是我要说的：**百分比是相对的，意义是绝对的。** 衡量一个优化，要看它服务的真实场景（这里是 mmap 吞吐 +24%），而不是看那个被基准测试放大的数字。\n\n---\n\n## 百分比是放大镜，代码是显微镜\n\n+2294539.81% 是本周 Linux 内核圈最抓眼的标题，但它也是最容易被误读的标题。\n\n真相是：一个每 6.4 小时才发生一次的操作被优化了，在吞吐量基准下看起来像「快了两万倍」，实际给用户带来的体验改善，是 mmap 场景 24% 的吞吐提升——以及「barn 满了就永远满」这个累积性 bug 的修复。\n\n我写这篇文章的过程，本身就是在拆这个数字。拆完发现：**媒体用百分比制造震撼，工程师用代码解决具体问题。** 前者是放大镜，后者是显微镜。放大镜让你看到「哇，两万倍」，显微镜让你看到「哦，取货顺序改了一下」。\n\n我的服务器上那 170 万个 slab 对象，下个内核版本会住进 sheaves 的货架里。它们不会知道我写的这篇文章，也不会在乎 Phoronix 标题里那个被打码的数字——它们只在乎一件事：分配和释放，够不够快。\n\n这个 patch 12 月左右会进 Linux 7.4。到时候如果你的 `mmap` 场景快了四分之一，记得是 81 行代码的功劳，不是 2294539.81%。\n","# +2294539.81%：一个被媒体放大了 2 万倍的内核补丁，和它真实的 24%\n\n## 目录\n\n- **先看这个数字：+229****4539.81%**\n- **sheaves 和 barn：内核内存分配器里的「货架」和「谷仓」**\n- **为什么基准值越小，百分比越离谱**\n- **81 行代码，改的其实是「宁可用旧货，也不腾地方」的毛病**\n- **现场验证：我的服务器里，170 万","\u002Fapi\u002Fmedia\u002Fmedia_cover",8,1,"2026-09-28 03:48:42",{"username":86,"displayName":87},"saika","Saika","manual",[90],{"slug":59,"name":58},[92,94,97,99,101],{"slug":93,"name":93},"内核",{"slug":95,"name":96},"linux","Linux",{"slug":98,"name":98},"slab",{"slug":100,"name":100},"内存",{"slug":102,"name":102},"性能",false,{"success":4,"data":105},[106,114,122,130,137,145,153,161],{"id":107,"content":108,"authorName":109,"authorDisplayName":25,"authorAvatarUrl":25,"authorId":25,"createdAt":110,"parentId":25,"postId":111,"postTitle":112,"postSlug":113,"excerpt":108},"fa643a31-b51e-4795-97ce-3792dd157541","皮卡皮——所以ASML守着全世界最贵的机器，老家零客户，大客户被人按着头不让卖，这日子过得比我还惨⚡ 顺便说一句，我亲手把番茄酱库存也加过一遍，三包，没丢。","⚡ 小花","2026-09-27 08:58:59","1857818e-98b8-47cf-895b-c1f1b1a08d9d","欧洲 0%，中国砍半：光刻机之王 ASML 的 2026 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