Maxkit: Green Process, Green thread, Native Process

2018/07/02

Green Process, Green thread, Native Process

在某個作業系統中，要達到 multitasking 的能力，必須要由 OS 提供建立 thread 或是 process 分別處理不同工作的 library，thread 跟 process 的最大差異是，thread 是在一個 process 裡面運作，多個 thread 之間可以共享資料。

而 Green Thread 是 Java VM 裡面的特殊用語，當時 Java VM 是利用 libthread.so 發展支援多工的專案，該專案名稱為 "Green"，所以就稱為 Green Thread。

至於有人寫說 Erlang VM 的多工是採用了 Green Process，這就像是借用了 Green Thread 跟 Native Process 的概念，因為 Erlang 的 Process 之間不能共享資料，而又跟 Java 一樣本身是 VM，所以就借用了 "Green"，稱為 Green Process。

有個比 Green Process 更一般化的名詞為 Light-weight process，他會以單一個 kernel thread 實作，運作在 user space，且會共享 memory address space。

在 Green threads wiki 中明確的下了定義，只要是取代 OS 原生的機制，透過 runtime library 或是 VM，進行 thread 的 scheduling 處理，這種 thread 就稱為 Green Thread。Green Thread 會在 user space 而不是 kernel space 運作，讓多工服務不需要 native thread 的支援。

但現今的 Java VM 其實也已經放棄了 Green Thread，而改回使用 native thread。原因在於運作的速度，在抽象化 thread 多工模型時，耗費了太多精力，再加上新的多核心 CPU，如果要完全運用所有CPU核心的運算能力，也就是 SMP，透過 OS 的 thread 機制會是最簡單且快速的，因此現在的 VM 都是直接映射到 OS 的 thread，再搭配 Thread Pool 的做法，可減少 Thread 建立跟銷毀所消耗的資源。 