0

0

解析Golang中的调度器Work Stealing算法 Go语言底层负载均衡优化

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-28 11:50:02

|

622人浏览过

|

来源于php中文网

原创

work stealing发生在findrunnable函数阶段,即当前p本地队列和全局队列均为空时,主动从其他p尾部窃取半个批次goroutine以实现负载均衡。

解析golang中的调度器work stealing算法 go语言底层负载均衡优化

Go调度器的work stealing发生在哪个阶段

work stealing 不是独立运行的后台线程,而是 findrunnable 函数在找不到本地可运行 goroutine 时主动触发的协作行为。它只在 P(processor)空闲或本地队列耗尽时发生,不是周期性扫描,也不依赖定时器。

  • 触发时机:当前 P 的本地运行队列(runq)为空,且全局队列也暂时没活儿时,才会尝试从其他 P “偷”
  • 偷的不是 goroutine 本身,而是其他 P 本地队列尾部的半个批次(默认 4 个,由 int32(atomic.Load(&sched.nmspinning)) 等状态共同控制)
  • 偷的过程带自旋保护:若目标 P 正忙(比如正在执行、正在被抢占),这次 steal 就直接放弃,不阻塞、不重试

为什么偷尾部而不是头部

偷尾部(runq.popTail())是为了避免和目标 P 自身的出队操作(runq.popHead())竞争。P 执行 goroutine 是从头部取,而偷是从尾部取,天然形成生产者-消费者隔离,几乎不需要锁。

  • 头部是热区:goroutine 刚被唤醒、刚被 newproc 创建,大概率立刻执行,必须留给本 P
  • 尾部是冷区:往往是批量入队时堆积的“后备军”,延迟几微秒被偷走,对延迟敏感型任务影响极小
  • 如果偷头部,就得加锁或用更重的原子操作,实测会抬高 sched 路径的争用开销,尤其在 64+ 核机器上明显

steal 失败的常见现象和排查线索

你不会看到 “steal failed” 日志,但能观察到间接信号:大量 goroutine 积压在全局队列、P 频繁进入自旋态(spinning)、GOMAXPROCS 提升后吞吐不增反降。

Hoppy Copy
Hoppy Copy

AI邮件营销文案平台

下载
  • 典型错误现象:runtime: gp 0xdeadbeef has status Gwaiting but is on run queue —— 这往往源于 steal 过程中 goroutine 状态未及时同步,多见于 patch 版本不一致或非标准 runtime 补丁
  • 容易被忽略的配置点:GODEBUG=schedtrace=1000 输出里,看每行末尾的 steal 字段是否长期为 0;若持续为 0,说明所有 P 都没成功偷过,可能是负载极度不均或 GC STW 干扰太强
  • steal 效率低的真凶常是:大量 goroutine 阻塞在系统调用(如 readaccept)导致 P 被抢占释放,新 goroutine 全挤进全局队列,而 steal 只查本地队列

修改 steal 行为的风险点

别碰 runtime/proc.go 里的 tryStealrunqsteal —— 它们和 goparkgoready 的状态机深度耦合,改错一行就可能引发 goroutine 永久丢失或 double-run。

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

  • 真正可控的调节面只有两个:GOMAXPROCS(影响 P 数量,从而改变 steal 拓扑密度)和 GODEBUG=scheddelay=10ms(延长自旋等待,间接增加 steal 机会)
  • 想“强制均衡”?别用自定义调度器。Go 1.22+ 的 runtime.SetSchedulerMode("adaptive") 已开始实验性支持动态 P 分配,比手动干预 steal 更安全
  • 最常被低估的瓶颈:steal 本身不慢,但 stolen goroutine 第一次执行时的栈复制(如果用了 go func() { ... }() 闭包且捕获大对象)会触发写屏障和辅助 GC,这才是毛刺主因

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
golang如何定义变量
golang如何定义变量

golang定义变量的方法:1、声明变量并赋予初始值“var age int =值”;2、声明变量但不赋初始值“var age int”;3、使用短变量声明“age :=值”等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

207

2024.02.23

golang有哪些数据转换方法
golang有哪些数据转换方法

golang数据转换方法:1、类型转换操作符;2、类型断言;3、字符串和数字之间的转换;4、JSON序列化和反序列化;5、使用标准库进行数据转换;6、使用第三方库进行数据转换;7、自定义数据转换函数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

242

2024.02.23

golang常用库有哪些
golang常用库有哪些

golang常用库有:1、标准库;2、字符串处理库;3、网络库;4、加密库;5、压缩库;6、xml和json解析库;7、日期和时间库;8、数据库操作库;9、文件操作库;10、图像处理库。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

351

2024.02.23

golang和python的区别是什么
golang和python的区别是什么

golang和python的区别是:1、golang是一种编译型语言,而python是一种解释型语言;2、golang天生支持并发编程,而python对并发与并行的支持相对较弱等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

214

2024.03.05

golang是免费的吗
golang是免费的吗

golang是免费的。golang是google开发的一种静态强类型、编译型、并发型,并具有垃圾回收功能的开源编程语言,采用bsd开源协议。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

406

2024.05.21

golang结构体相关大全
golang结构体相关大全

本专题整合了golang结构体相关大全,想了解更多内容,请阅读专题下面的文章。

407

2025.06.09

golang相关判断方法
golang相关判断方法

本专题整合了golang相关判断方法,想了解更详细的相关内容,请阅读下面的文章。

200

2025.06.10

golang数组使用方法
golang数组使用方法

本专题整合了golang数组用法,想了解更多的相关内容,请阅读专题下面的文章。

1171

2025.06.17

Golang 测试体系与代码质量保障:工程级可靠性建设
Golang 测试体系与代码质量保障:工程级可靠性建设

Go语言测试体系与代码质量保障聚焦于构建工程级可靠性系统。本专题深入解析Go的测试工具链(如go test)、单元测试、集成测试及端到端测试实践,结合代码覆盖率分析、静态代码扫描(如go vet)和动态分析工具,建立全链路质量监控机制。通过自动化测试框架、持续集成(CI)流水线配置及代码审查规范,实现测试用例管理、缺陷追踪与质量门禁控制,确保代码健壮性与可维护性,为高可靠性工程系统提供质量保障。

0

2026.02.28

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Go 教程
Go 教程

共32课时 | 5.7万人学习

Go语言实战之 GraphQL
Go语言实战之 GraphQL

共10课时 | 0.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号