Linux のスリープ処理、タイマ処理の詳細を見る - naoyaのはてなダイアリー
UNIX でプロセスを一時的にスリープさせるには sleep(3) が使えます。sleep() は引数に秒単位でしか時間を指定できないので、より短い時間を指定したい場合は usleep(3) (マイクロ秒) や nanosleep(2) (ナノ秒) を使うことになります。sleep(), usleep() はライブラリ関数、nanosleep() はシステムコール*1です。 この usleep() や nanosleep() で 1ms 程度の短い時間プロセスを停止したとして、正確にその時間だけ停止させることはできるでしょうか。http://shiroikumo.at.infoseek.co.jp/linux/time/ にあるコードを参考に、実際に動かしてみます。カーネル 2.6.19 x86_64、CentOS 5 で試します。 まず、nanosleep() で 1ms のスリープを行
Perl の autobox で遊ぶ - 2008-01-19 - naoyaのはてなダイアリー
autobox を使ったコードをここ最近よく見た ので、ややいまさらですが自分もすこし遊んでみました。autobox は Perl の組み込みのデータ (bless されていないスカラー、リスト、ハッシュほか) をファーストクラスオブジェクトとして扱うための機構を提供するモジュール(レキシカルプラグマ)です。 #!/usr/local/bin/perl use strict; use warnings; use FindBin::libs; use autobox; use autobox::Core; use autobox::Encode; use autobox::Hatena::Feed; use autobox::Accessor; shift->b(qw/perl autobox/)->items->foreach(sub { $_[0]->title->encode('utf
Perl でローカルのアドレスを取得する - naoyaのはてなダイアリー
ifconfigの出力をsedでパース — ありえるえりあ まだ Linux を触り始めて間もない頃に、サーバーを構築していてローカルの IP アドレスをシェルスクリプトから利用する必要があって、どうやって取得するべきだろうかと小一時間悩んだのですが結局分からず Perl の正規表現で ifconfig を parse したことがありました。ioctl() を使ってデバイスを操作する必要がある、ということを知ったのは数年後、割と最近のことです。なんということでしょう。 では、Perl で IP アドレスを取得する場合ですがモジュールを使ってよいのであれば IO::Interface がよいだろうと思っています。IO::Interface は Pure Perl ではありませんが、XS で ioctl() を呼び出しているので比較的高速且つ素直な実装だと思います。 #!/usr/local/
フィボナッチ数列を計算するデバイスドライバ - naoyaのはてなダイアリー
Amazon から プログラミング言語Erlang入門 が届きました。 どんな構成だろうね、と会社で同僚数人とわいわいやっていたら、「フィボナッチ数列を計算するサーバー」という例があって、みんなのツボに入りました。Erlang の並列計算処理能力とネットワークプログラミングのしやすさを示すという上で良い例だと思うのですが、「フィボナッチ数列を計算する」というのと「ネットワークサーバーを書く」、という二つのテーマの不思議なギャップが面白いのでしょう。 そういえば関数型言語が得意な id:maoe は、はてなの採用面接の際に、はてなのボーナス計算を計算するシステムを作ってきたのですが、なぜかクライアント/サーバシステム、ネットワークサーバーを Haskell で、クライアントを Scheme で書き、プロトコルが S 式という実装をみんなの前で披露して、周囲の笑いを誘っていました。 ちょっとし
さくらインターネット移行記#5 久しぶりの移転作業
だいぶ間が空いてしまいましたが、久しぶりのデータセンター移行記です。 アンテナ、カウンター、検索を移転 完全移行もぼちぼちゴールが見えて来た今日この頃ですが、先日もサーバーの移行作業を行いました。はてなアンテナの巡回システム周り一式、はてなカウンター、はてな検索などをまとめて移行しました。今回の移行も深夜作業。夜の 2:00 に集合して作業開始です。上の写真は僕のメンテナンス時の作業着です。 サーバールームからサーバーを運び出します。台車が大活躍です。 ぎっしりサーバーが詰まっていた旧サーバールームも、だいぶ閑散としてきました。まだ 70 台近くのサーバーが残っていますが、開発機などを除くと残り 40 台程度になりました。年内には全部移行できるのではないかと思います。 アンテナやカウンターともなるとはてなの中では古いサービスなので、使っているハードも古い。移転にあたって古いサーバーはハード
マルチスレッドのコンテキスト切り替えに伴うコスト - naoyaのはてなダイアリー
また Linux カーネルの話です。 Linux では fork によるマルチプロセスと、pthread によるマルチスレッドでの並行処理を比較した場合、後者の方がコストが低く高速と言われます。「スレッドはメモリ空間を共有するので、マルチプロセスとは異なりコンテキストスイッチ時にメモリ空間の切り替えを省略できる。切り替えに伴うオーバーヘッドが少ない。」というのが FAQ の答えかと思います。 が「オーバーヘッドが少ない」と一言にいわれても具体的にどういうことなのかがイメージできません。そこで Linux のスレッド周りの実装を見て見ようじゃないか、というのが今回のテーマです。 3分でわかる(?) マルチプロセスとマルチスレッド まずはうんちく。マルチプロセスとマルチスレッドの違いの図。以前に社内で勉強会をしたときに作った資料にちょうど良いのがあったので掲載します。Pthreadsプログラミ
Linux カーネルのコンテキストスイッチ処理を読み解く - naoyaのはてなダイアリー
Linux カーネルのプロセススケジューラの核である kernel/sched.c の schedule() を読み進めていくと、タスク切り替え(実行コンテキスト切り替え)はその名も context_switch() という関数に集約されていることが分かります。2.6.20 の kernel/sched.c だと以下のコードです。 1839 static inline struct task_struct * 1840 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev, 1841 struct task_struct *next) 1842 { 1843 struct mm_struct *mm = next->mm; 1844 struct mm_struct *oldmm = prev->active_mm; 1845 184
ithreads でスレッドプール - naoyaのはてなダイアリー
マルチスレッドなサーバー実装を色々模索していて、Perl の ithreads で遊ぶ。ithreads は Linux の pthread にリンクさせた perl なら一応 NPTL で動いてくれるので、pthread アプリケーションの設計を試すのにも良い。 試しににやってみたのは、たとえば mod_perl とかで重い SQL でブロックするのが嫌なときとかにそれを別プロセスに丸投げしてやる、その丸投げされる側のサーバー実装。(やりたいことだけに関して言うと、TheSchwartz に似てる) クライアントとサーバーの IPC は UNIX ドメインソケット メッセージングのプロトコルは JSON サーバーはクライアントからのリクエストをバッファリングしたら、SQL を実行する前にクライアントとの接続を切断 この時点でクライアントは制御が戻る サーバーは内部ではフロントエンド /
naoyaのはてなダイアリー - sched_setaffinity(2) を使って任意のプログラムを任意のCPU上で動かす
Linux 2.6 には sched_setaffinity(2) というシステムコールがあり、これを利用して任意のスレッドを(マルチCPU環境下で)特定の CPU で実行させることができます。http://www-06.ibm.com/jp/developerworks/linux/051028/j_l-affinity.shtml によるとリアルタイムプロセスでマネージャとなるスレッドをこのシステムコールで特定の CPU に固定する...といった応用が考えられるそうです。 へえ、と思ったのでちょっと遊んでみました。LD_PRELOAD を使って任意のプログラムを任意の CPU に固定して動かしてみます。GCC の __attribute__)((constructor))( で sched_setaffinitiy(2) を呼びます。(参考: http://0xcc.net/blog/
inetd の仕組みを見てみる - naoyaのはてなダイアリー
inetd や xinetd (以下 inetd) はインターネットサービスをデーモン化するのに共通している処理を担い、ほとんどの時間をアイドル状態で過ごすその手のサービスに必要なリソースを節約する役割を果たします。 inetd のひとつ面白いところは、inetd でサービス化したいプログラムの標準入力/標準出力がクライアントソケットの入出力に接続されるところです。例えば daytime 相当のサービスを自分で作ろうと思った場合 #!/usr/local/bin/perl # daytime.pl use strict; use warnings; use DateTime; use IO::Handle; STDOUT->autoflush(1); STDOUT->printf( "%s\n", DateTime->now(time_zone => 'Asia/Tokyo') ); と標
Linux I/O のお話 write 編 - naoyaのはてなダイアリー
write はページに dirty フラグを立てるだけなので決してユーザープロセスを待たせない って、本当にそうなんでしょうか？（否定しているわけではなく、純粋な疑問です。） と質問をもらったので、最近追ったことをここでまとめます。かなり長文です、すいません。また、まだまだ不勉強なので間違っているところもあるかもしれません。ツッコミ大歓迎です。 まず、オライリーのカーネル本の 15章 ページキャッシュ 15.3 汚れたページのディスクへの書き込み から引用。 ご存知のように、カーネルは、ブロック型デバイスのデータを含むページをページキャッシュに蓄えています。プロセスが何らかのデータを更新した場合は、必ず対応するページに汚れている印をつけます。すなわち、PG_dirty フラグを設定します。 UNIX システムでは、汚れたページのブロック型デバイスへの書き込みを遅延することができます。この方
Linux の close は fsync 相当を調べる - naoyaのはてなダイアリー
Linuxのcloseは暗にfsyncするから、ここであげられている 100000回繰り返し open 8K write close というパターンだとfsyncコストが見えちゃうので良くないんじゃないかな とのことで、そうなのか! と思ったので例によって深追いしてみました。 まず fsync(2) の実装は fs/sync.c にあります。 asmlinkage long sys_fsync(unsigned int fd) { return __do_fsync(fd, 0); } static long __do_fsync(unsigned int fd, int datasync) { struct file *file; int ret = -EBADF; file = fget(fd); if (file) { ret = do_fsync(file, datasync);
naoyaのはてなダイアリー - Linuxのページキャッシュ
世間では PHP が、Perl が、と盛り上がっているようですが空気を読まずまたカーネルの話です。今回はページキャッシュについて。 /dev/shm に参照系ＤＢを持っていくと I/O 負荷が激減した件（当たり前だけど） - drk7jp で、ディスク上にあったファイルを /dev/shm (tmpfs) に移したら I/O 待ちがなくなって負荷がさがった、ということなんですがおそらくこれは tmpfs に置く必要はないかなと思います。Linux (に限らず他の OS もそうですが) にはディスクの内容を一度読んだらそれはカーネルがキャッシュして、二度目以降はメモリから読む機構 = ページキャッシュがあります。tmpfs にデータを載せることができた、ということは物理メモリの容量に収まるだけのデータサイズかと思うので、放っておけば該当のファイルの内容すべてがメモリ上にキャッシュされて io
Web::Scraper - naoyaのはてなダイアリー
Today I've been thinking about what to talk in YAPC::EU (and OSCON if they're short of Perl talks, I'm not sure), and came up with a few hours of hacking with web-content scraping module using Domain Specific Languages. 使ってみたよ! #!/usr/local/bin/perl use strict; use warnings; use FindBin::libs; use URI; use Web::Scraper; use Encode; use List::MoreUtils qw/uniq/; my $links = scraper { process 'a.key
XML::Simple におけるパーサーの実行速度比較 - naoyaのはてなダイアリー
XML::Simple は、どんな XML でも Perl のデータ構造に自動変換してくれるかなり便利なモジュールなのですが、中でツリーを解析したりいろいろやってるせいもあって、速度的にはあまり誉められたものではありません。以前に Perl で XML の処理はどれが速いかベンチ で比較したときには、随分遅いなという印象でした。 ただ、XML::Simple はその中で利用するパーサーを色々切り替えられるようになっています。じゃあそれを切り替えたら少しは速くなるんだろうかと気になってベンチを取ってみました。 XML::Simple は $XML::Simple::PREFERRED_PARSER に任意の SAX パーサーを指定するとそれを使ってパースするようになっています。 XML::LibXML::SAX XML::SAX::Expat XML::SAX::ExpatXS XML::P
WEB DB PRESS vol.38 - naoyaのはてなダイアリー
WEB+DB PRESS Vol.38 の見本誌が届きました。連載も今回で7回目。今回は POE の話の後編です。複数の HTTP サーバーに非同期で同時アクセスするクライアントプログラムを POE::Component::* に頼らずつくり、その後 POE::Component を紹介しつつ IRC bot を作る、という内容になってます。先日の前編の vol.37、それから先日の YAPC::Asia の資料とあわせてお読みいただけると理解が深まるかなと思います。 今月号は新連載が色々始まってたりして関心が高いわけですが、断固guy 小飼弾さん (http://blog.livedoor.jp/dankogai/) の Alpha Geek に逢いたいのゲストがIT戦記の id:amachang とあの"はまちちゃん"で、はまちちゃんの写真が載っていました。はまちちゃんの顔が見たい人は
Perl and UNIX Network Programming (YAPC::Asia 2007) - naoyaのはてなダイアリー
YAPC::Asia で Perl UNIX ネットワークプログラミングについての発表をしてきました。UNIX ネットワークプログラミングの基礎の概論、I/O多重化の話、Perl のモダンなネットワークライブラリの話です。資料を以下に置いておきます。 http://bloghackers.net/~naoya/ppt/070404Perl_and_UNIX_Network_Programming.ppt (ppt, 122k) なお、会場では口頭で触れましたが、資料中のソースは簡単のためエラー処理を飛ばしています。また、途中で出てくる図は例えば vfs のページキャッシュをはしょってあったりとこれも簡単のため省略事項がある点にご注意ください。 それからフォントが Consolas なので Consolas が入ってない環境だと変になる、かも。
naoyaのはてなダイアリー - 負荷とは何か
調べごとをしたので blog に書いて理解を深めようのコーナーです。長文です。 Linux でシステム負荷を見る場合にお世話になるのが top や sar (sysstat パッケージに同梱されてるコマンド) などのツールです。 top ではシステム統計のスナップショットを見ることができます。今システムがどういう状態かなーというときは top が便利。 top - 08:16:54 up 3 days, 14:43, 6 users, load average: 0.18, 0.07, 0.03 Tasks: 43 total, 2 running, 41 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 18.2% us, 0.0% sy, 0.0% ni, 81.8% id, 0.0% wa, 0.0% hi, 0.0% si一方の sar では10分ごとのシ
prefork サーバーと thundering herd 問題 - naoyaのはてなダイアリー
Catalyst を POE で動かす Engine の Catalyst::Engine::HTTP::POE という実装が CPAN にあります。"Single-threaded multi-tasking Catalyst engine " だそうです。"Single-threaded" と言いつつも実装を覗いてみると環境変数 CATALYST_POE_MAX_PROC を 1 よりも大きく設定することで prefork する実装になってます。POEシングルスレッドではアプリケーション内で発生するブロックを避けることが難しいのでそのための実装じゃないかなと思います。 ところでこの Catalyst POE エンジン、prefork の実装はどのように行っているかというと POE から prefork と名の付いたイベントが発生するとおもむろに子プロセスを生成する、というのもの。複数の
HTML::TreeBuilder + CSSセレクタがいい感じな件
先日 PerlでCSSセレクタ で HTML::Selector::XPath がいい感じであると思ったわけですが、CSS セレクタだけじゃなく何気に HTML::TreeBuilder::XPath とのコンボがすげーイイ!ということにいまさら気づきました。 HTML::TreeBuilder::XPath で findnodes するとツリー状に連なった HTML::Element なデータ構造が返ってくるんですが、HTML::Element は API をかなりいろいろ持ってて、これをうまく使ってやるとスクレイピングを自然な感じで書けます。 例えばはてなダイアリーの任意のページから、本文部分だけをスクレイピングしたいと思ったときにキーワードリンクが邪魔だったりするわけですが、とりあえず HTML::Selector::XPath で div.section をぶっこ抜いて取れた HT
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