Zガーバージコレクター(ZGC)とシェナンドーガーバージコレクターは、Java Virtual Machine(JVM)に実装された高度なガベージコレクションアルゴリズムであり、最小限の一時停止時間で大きなヒープを処理し、アプリケーションパフォーマンスを最適化するように設計されています。どちらも、大きなメモリ要件と遅延のニーズが低い最新のアプリケーションを対象としていますが、明確な技術的アプローチと利点を提供します。
Z Garbage Collector(ZGC)の利点：
1.低レイテンシ：ZGCの最も重要な利点の1つは、ゴミ収集が10ミリ秒未満で一貫して一貫して停止する能力です。この低レイテンシーは、複数のテラバイトに拡大できる非常に大きなヒープを含む、ヒープサイズに関係なく維持されます。この機能は、応答性が最も重要なリアルタイムおよびインタラクティブなアプリケーションにとって重要です。
2。スケーラビリティ：ZGCは、数百メガバイトから16テラバイトまでの範囲のヒープを効率的に処理します。幅広いアプリケーションサイズにわたって、一時停止時間を増やすことなく拡大し、中程度と非常に大きなワークロードの両方に適しています。
3。同時実行：ZGCは、実行中のアプリケーションスレッドと同時に、ゴミ収集作業のほとんどを実行します。これは、オブジェクトのマーキングや再配置などの高価なタスクがアプリケーションスレッドを停止せずに行われるため、長い停止の一時停止を避けることを意味します。
4。適応および最小限のチューニング：ZGCの設計により、世代をサイズ変更し、GCスレッドの数を調整し、ランタイム中に他のパラメーターを動的に調整することにより、ワークロードの変更に自動的に適応できます。これにより、最適なパフォーマンスのために、広範な手動構成とチューニングの必要性が減ります。
5。メモリ効率と断片化管理：ZGCは、色付きのポインターや負荷障壁などの高度な手法を使用して、オブジェクトの位置を効率的に追跡し、データの一貫性を確保します。また、同時圧縮を実行します。これは、メモリの断片化を最小限に抑え、効率的なヒープの使用を維持するのに役立ちます。
6。世代ごとのコレクション：ZGCの最新バージョンは、世代間のガベージコレクションをサポートします。これは、老年期と古い世代を異なる方法で扱うことで効率を向上させ、オブジェクトの年齢と割り当てパターンに基づいて収集サイクルを最適化します。
7. numaの認識：ZGCは、不均一なメモリアクセス(numa)アーキテクチャを認識し、複数のメモリノードを備えたシステムのガベージコレクションを最適化して、最新のハードウェアのパフォーマンスを改善するように設計されています。
8。エネルギー効率とリソースの利用：同時に実行し、一時停止時間を最小限に抑えることにより、ZGCはCPUアイドル時間を短縮し、全体的なCPU使用を改善し、エネルギー消費を削減します。これは、エネルギー効率がコスト削減とより良い持続可能性につながるクラウドベースおよび大規模な展開にとって特に有益です。
シェナンドーのゴミコレクターの利点：
1.同時圧縮付きの低レイテンシ：シェナンドーは、アプリケーションスレッドとともに同時圧縮を実行することにより、一時停止時間を最小限に抑えるように設計されています。この積極的な圧縮は、メモリの断片化を減らすのに役立ち、インタラクティブで遅延に敏感なアプリケーションに不可欠な時間を低く抑えます。
2。GCの減少：シェナンドーは、大きなヒープ環境でも短く予測可能な一時停止時間を維持できます。それは、アプリケーションの応答性を向上させるために、世界の停留所の一時停止を最小限に抑えます。
3.中程度のRAMシナリオでの最大スループット：シェナンドーは、メモリの使用量が中程度の環境で優れていることが示されており、他のいくつかの低位コレクターと比較してより高いスループットを提供します。これにより、パフォーマンスと低遅延の両方を必要とする中程度のヒープサイズのアプリケーションに最適です。
4。断片化制御：積極的な圧縮へのアプローチは、ヒープの断片化を効果的に制御し、ヒープ空間を維持し、メモリ管理のオーバーヘッドを削減します。
5。同時のガベージコレクション：ZGCと同様に、シェナンドーはアプリケーションスレッドと同時にほとんどのガベージコレクション作業を実行し、アプリケーションの実行に対するGCの影響を最小限に抑えます。
6.大きなヒープやマルチスレッド環境に適しています：シェナンドーは、多くの場合32 GBを超える非常に大きなヒープサイズを処理し、マルチスレッドシナリオを効率的に管理し、最新のサーバーおよびクラウドアプリケーションに適しています。
7.エネルギーとコスト効率：シェナンドーの同時モデルは、GC操作中のCPUアイドル時間を短縮します。これにより、電力使用量の削減に役立ち、リソース効率が向上し、大規模な展開の持続可能性の目標を反映します。
比較上の考慮事項：
- 両方のコレクターは、一時停止時間を減らしてスループットを改善するターゲットをターゲットにしていますが、ZGCは、ヒープサイズに関係なく非常に低い一定の一時停止時間を維持し、非常に大きなヒープ(最大16テラバイト)にスケーリングすることで注目されます。シェナンドーは、中程度から大きなヒープに対してより最適化されており、これらのシナリオでより良いスループットを提供できます。
-ZGCは、高度なメモリ管理のために革新的な負荷障壁と色付きポインターを使用しますが、シェナンドーは断片化を緩和するための同時圧縮技術に依存しています。
- エネルギー効率の観点から、両方のコレクターは、従来の停留所コレクターと比較して、エネルギー消費を最大30％削減できる、アプリケーションの実行とゴミ収集作業を重複することにより、無駄なCPUサイクルを減らします。
- 構成とチューニングのニーズは一般に両方のコレクターでは低くなりますが、ZGCはランタイム中にワークロードの変更により適応するように設計されています。
要約すると、ZGCは、非常に大きなヒープを持つ予測可能な応答時間を必要とするアプリケーションに理想的な、非常にスケーラブルで、低遅延、大部分が自己調整するガベージコレクションソリューションを提供します。 Shenandoahは、同時圧縮で低い一時停止時間を強調し、中程度のメモリ環境でより高いスループットを達成しながら、エネルギーと資源の利用にも効率的です。多くの場合、2つの間の選択は、ヒープのサイズ、スループット、レイテンシ、および運用環境の考慮事項に関する特定のアプリケーション要件に依存します。