في تطور يثير قلق مجتمع التقنية، أطلق مهندس من أمازون ويب سيرفيسز (AWS) ناقوس الخطر بشأن نواة تطوير Linux 7.0، مشيرًا إلى أن إنتاجية خادم قواعد البيانات PostgreSQL قد انخفضت إلى حوالي النصف مقارنةً بالإصدارات السابقة من النواة. هذه المشكلة الحادة، التي قد لا يكون لها حل سهل وفوري، تضع مجتمع المصادر المفتوحة أمام تحدٍ جديد.
الخسارة الصادمة في أداء PostgreSQL
أبلغ سلفاتوري ديبيترو، المهندس من Amazon/AWS، عن تراجع ملحوظ في إنتاجية PostgreSQL وزمن استجابتها. كشفت الاختبارات أن Linux 7.0، في شكله شبه النهائي، يقدم حوالي 51% فقط من إنتاجية النوى السابقة على خوادم Graviton4. يُعزى هذا الانخفاض الكبير إلى قضاء النواة وقتًا أطول بكثير في عمليات قفل التدوير (Spinlock) داخل مساحة المستخدم، مما يؤثر سلبًا على كفاءة قاعدة البيانات.
جذور المشكلة في نواة Linux 7.0
يُرجع سبب هذا التراجع في الأداء إلى تغيير أساسي في Linux 7.0 يهدف إلى تقييد أوضاع الاستباقية المتاحة للنواة. هذا التعديل يركز على نماذج الاستباقية الكاملة والكسولة لوحدات المعالجة المركزية الحديثة، متجاهلًا أوضاعًا أخرى كانت تستخدم سابقًا. نتيجة لذلك، انخفض استخدام PREEMPT_NONE كإعداد افتراضي، مما أثر بشكل مباشر على كيفية تعامل PostgreSQL مع موارد النظام.
بين الحلول المؤقتة والتكيف طويل الأمد
بعد الإبلاغ عن الانحدار الخطير، تم نشر تصحيح على القائمة البريدية لنواة Linux لاستعادة PREEMPT_NONE كإعداد افتراضي، في محاولة لمعالجة مشكلة الأداء النشطة. ومع ذلك، قد لا يكون هذا التراجع حلًا دائمًا أو مرغوبًا فيه من منظور تطوير النواة.
أشار بيتر زيجلسترا، الذي كتب الكود الأصلي الذي يبسط أوضاع الاستباقية، إلى أن الإصلاح الحقيقي يكمن في جعل PostgreSQL يستفيد من امتداد الشريحة الزمنية للتسلسلات القابلة لإعادة التشغيل (RSEQ)، وهو دعم تم رفعه أيضًا إلى Linux 7.0. هذا يعني أن الكرة في ملعب PostgreSQL لتتكيف مع التغييرات الأساسية في النواة.
- نصح زيجلسترا بأن الحل يكمن في قيام PostgreSQL بالاستفادة من امتداد شريحة RSEQ لتقليل التعرض للاستباق الحامل للقفل، إلا إذا كانت قاعدة البيانات تقوم بعمليات حرجة للغاية.
تداعيات مستقبلية على الأنظمة والبيئات الإنتاجية
إذا كان هذا هو الحال، وإذا كان اللوم يقع على PostgreSQL لعدم تكيفه، فإن إصدار Linux 7.0 المستقر قد يؤدي إلى انخفاض كبير في أداء PostgreSQL في بعض السيناريوهات الحرجة، وذلك حتى يتم تحديث خادم قاعدة البيانات الشهير هذا للاستفادة من الميزات الجديدة والتكيف مع التغييرات.
من المقرر إصدار Linux 7.0 المستقر في غضون أسبوعين تقريبًا، وهو نفس إصدار النواة الذي سيشغل توزيعة أوبونتو 26.04 LTS، المقرر إطلاقها لاحقًا في أبريل. هذا يعني أن العديد من الأنظمة الإنتاجية ستواجه هذه المشكلة المحتملة قريبًا، مما يستدعي اهتمامًا عاجلًا من مطوري PostgreSQL ومديري الأنظمة.
تبقى الأنظار متجهة نحو مجتمعي Linux وPostgreSQL لمعرفة كيفية التعامل مع هذا التحدي الفني. فهل ستستجيب قاعدة البيانات الشهيرة للتغييرات الجذرية في النواة، أم سيواجه المستخدمون فترة من الأداء المنخفض قبل الوصول إلى حل مستقر؟