ZGC 揭开无 GC 时代大幕,低延迟服务的新宠儿
2023-12-07 18:38:23
ZGC:低延迟服务的利器
随着网络技术的飞速发展,越来越多的企业开始依赖低延迟服务来提升用户体验。ZGC(Z 垃圾回收器)作为一款低延迟服务中的尖兵,为解决传统垃圾回收器(GC)带来的长尾问题提供了全新的思路,引领垃圾回收技术进入新时代。
低延迟服务的痛点
在低延迟服务中,对响应时间有着极高的要求,通常要求 P99 延迟低于 30 毫秒。然而,传统的垃圾回收器(如 CMS 和 G1)在执行过程中会暂停应用程序,导致服务响应时间增加,甚至引发长尾问题。
ZGC 的优势
ZGC 是一款基于标记-整理算法的垃圾回收器,它采用了并发的标记和整理过程,最大程度地减少了 Stop-the-World (STW) 的时间。得益于此,ZGC 在低延迟服务中表现出色,可以将 P99 延迟降低到几毫秒的水平,甚至完全消除 STW。
此外,ZGC 还具有以下优点:
- 高性能: ZGC 的吞吐量很高,即使在处理大规模内存数据时也能保持良好的性能。
- 可扩展性: ZGC 可以很好地扩展到多核处理器和大型内存系统上。
- 易于使用: ZGC 的使用相对简单,无需进行复杂的 GC 参数调优。
ZGC 的应用场景
ZGC 非常适合用于以下场景:
- 低延迟服务: 例如在线交易、在线游戏、物联网等。
- 高性能计算: 例如科学计算、数据分析等。
- 云计算: ZGC 可以很好地支持云计算环境中的虚拟机和容器。
ZGC 的使用实践
在去哪儿机票运价系统中,ZGC 已经得到了广泛的应用,并且取得了非常好的效果。在使用 ZGC 之前,去哪儿机票运价系统的 P99 延迟约为 100 毫秒,而在使用 ZGC 之后,P99 延迟降低到了 30 毫秒以下,甚至可以完全消除 STW。这使得去哪儿机票运价系统的性能得到了大幅提升,用户体验也得到了极大的改善。
代码示例
public class ZgcDemo {
public static void main(String[] args) {
// 开启 ZGC 垃圾回收器
System.setProperty("java.gco.class", "sun.misc.ZGarbageCollector");
// 分配大量对象
List<Object> objects = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
objects.add(new Object());
}
// 循环触发 GC
while (true) {
System.gc();
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
总结
ZGC 是一款低延迟服务中的利器,它通过并发标记-整理算法和低延迟设计,有效解决了传统垃圾回收器带来的长尾问题。ZGC 的出现,标志着垃圾回收技术进入了一个新的时代,无 GC 时代的大幕已经拉开。
常见问题解答
- ZGC 适用于哪些类型的应用程序?
ZGC 非常适合用于低延迟服务、高性能计算和云计算中的虚拟机和容器。
- ZGC 会带来性能损失吗?
ZGC 的并发设计最大程度地减少了 STW 时间,因此它通常不会带来性能损失,反而可以提升应用程序的性能。
- 如何启用 ZGC?
通过设置系统属性 "java.gco.class" 为 "sun.misc.ZGarbageCollector" 即可启用 ZGC。
- ZGC 是否支持所有 Java 版本?
目前,ZGC 仅支持 Java 11 及以上版本。
- ZGC 的未来发展方向是什么?
ZGC 的未来发展方向包括降低延迟、提升可扩展性和优化性能。