# Goroutine

**Published by:** [Primrose](https://paragraph.com/@primrose/)
**Published on:** 2023-06-08
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## Content

Goroutine에 대한 고찰이번에 회사에서 이런 저런 엔진 작업을 할 일이 생겼다. gRPC, Channel, context 등을 다루면서 자연스레 프로세스도 많아지고, 프로세스 내에서 실행되는 고루틴도 많아졌다. 그러다 든 의문은, goroutine이 100만개가 생성되면, 어떤 식으로 실행이 될 것이고, 정말 그게 더 빠를까?Goroutine runtimego 코드를 작성 후 컴파일하면 바이너리 파일에 go runtime이 같이 컴파일된다. 바이너리를 실행할 때 해당 runtime이 go의 gc와, goroutine의 스케줄링을 실시한다. 오늘은 goroutine의 스케줄링과 런타임 등에 대해서 알아보고자 한다. Go 문서를 읽어보면 Goroutine 개수에 대해 걱정하는 것은 섣부른 최적화라고 나와 있을 정도로 Goroutine은 가볍다고 한다. 또한 각 Goroutine간의 스위칭시에 오버헤드도 적고, 병행 실행에 관한 최적화된 처리를 go runtime scheduler가 처리해준다고 한다. go runtime에서는 세가지 C 구조체를 활용하여 go routine을 관리한다G(goroutine)구조체: 단일 goroutine을 표현하는 구조체이다. goroutine에 필요한 스택, 상태정보, 담당하고 있는 코드의 레퍼런스를 담고있다.M(machine)구조체: OS 쓰레드를 표현하는 구조체이다. global queue, local queue에 있는 실행 가능한 goroutine에 대한 포인터, 지금 실행하고 있는 고루틴에 대한 포인터, 스케쥴러의 cache와 reference를 담고 있다.P(processor)구조체: 논리적인 프로세서를 표현하는 구조체이다.기본적으로 cpu 코어 갯수로 할당되는데, runtime.GOMAXPROCS로 조절도 가능하다.할당 수에 제한이 있기 때문에 고루틴이 많아도 그 갯수만큼 많은 쓰레드를 생성하지 않음https://velog.io/@khsb2012/go-goroutinego scheduler는 두가지 큐를 활용하여 G를 스케쥴링한다https://velog.io/@khsb2012/go-goroutineGRQ(global run queue): P에 할당되지 않은 G들을 저장LRQ(local run queue): P에서 처리할 G들을 저장각각의 P 구조체에는 LRQ가 하나씩 할당된다. 결국 G(goroutine)을 실행하기 위해선 G를 M,P에 할당해주어야한다. 하나의 G가 블락되면 P는 LRQ의 다른 G를 M에 할당한다. 만약 시스템 콜 등으로 P에 할당된 M 자체가 OS 기준으로 블락된 경우엔 P의 할당을 해제해버리고 쉬고있는 M을 P에 할당한다. go의 라이브러리에서 일반적으로 system call로 처리되어 블로킹 당할만한 것들(소켓과 파일의 I/O처리, 타이머)은 OS에서 제공하는 기능들을 이용해 I/O 멀티플렉싱을 수행하기 때문에 사실 go 에서는 블락킹 자체가 많이 일어나지 않음 → 하나의 코어의 효율적인 쓰레딩 지원 P안에서 처리 우선순위는 다음과 같다LRQ의 G → 다른 P의 LRQ의 G → GRQ의 G → network poll

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