Non-Rust सर्वरों में Rust का उपयोग कर परफ़ॉर्मेंस सुधारना

• Non-Rust सर्वरों (JavaScript, Python, Java आदि) में धीरे-धीरे Rust जोड़ने की रणनीति का परिचय
• लक्ष्य है CPU bottleneck के कारण परफ़ॉर्मेंस आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर पाने वाले hot functions की पहचान करना और उन्हें Rust में दोबारा लागू करना
• रणनीति को Tier (Rust अपनाने के स्तर) के आधार पर बाँटा गया है; Tier 0 में Rust का उपयोग नहीं होता, और अंतिम Tier में पूरे सर्वर को Rust में फिर से लिखा जाता है

रणनीति

Tier 0: Rust का उपयोग नहीं

• Node.js सर्वर में QR code generation endpoint लागू करना
• आधारभूत परफ़ॉर्मेंस: प्रति सेकंड 1464 requests, औसत latency 68ms, p99 latency 96ms, औसत response size 1506 bytes, memory 1353MB

Tier 1: Rust CLI टूल

• QR code generation function को Rust में फिर से लिखकर CLI टूल के रूप में compile करना
• host सर्वर से CLI टूल को call करना
• baseline की तुलना में परफ़ॉर्मेंस: प्रति सेकंड requests 1.76 गुना बढ़ीं, औसत latency 0.57 गुना घटी, औसत response size 0.52 गुना घटी, memory 0.92 गुना घटी

Tier 2: Rust Wasm मॉड्यूल

• Rust function को Wasm मॉड्यूल में compile करना और host सर्वर में Wasm runtime का उपयोग कर load तथा run करना
• Node.js सर्वर में wasm-bindgen का उपयोग
• baseline की तुलना में परफ़ॉर्मेंस: प्रति सेकंड requests 2.03 गुना बढ़ीं, औसत latency 0.50 गुना घटी
• Wasm bindings को मैन्युअली लिखने का तरीका समझाया गया है (दूसरी भाषाओं के उपयोगकर्ताओं के लिए)

Tier 3: Rust native functions

• Rust में function लिखना, native code में compile करना, और host runtime में load व run करना
• Node.js के लिए napi-rs का उपयोग
• baseline की तुलना में परफ़ॉर्मेंस: प्रति सेकंड requests 3.75 गुना बढ़ीं, औसत latency 0.26 गुना घटी

Tier 4: Rust में पुनर्लेखन

• पूरे host सर्वर को Rust में फिर से लिखना
• व्यवहार में host सर्वर के केवल कुछ हिस्सों को फिर से लिखना अधिक यथार्थवादी है
• baseline की तुलना में परफ़ॉर्मेंस: प्रति सेकंड requests 4.93 गुना बढ़ीं, औसत latency 0.21 गुना घटी, memory 0.01 गुना रह गई (13MB उपयोग)

निष्कर्ष

• सभी रणनीतियाँ अच्छी हैं, लेकिन Tier 3 सबसे प्रभावी है
• यदि off-the-shelf binding generator library का उपयोग किया जा सके, तो Rust में native functions लिखना आसान होता है और परफ़ॉर्मेंस पर बड़ा असर पड़ता है

[readiz]

ओह........ कई तरह के काम जुगाड़ू की तरह करते-करते मैं दोनों को थोड़ा-थोड़ा इस्तेमाल करने लगा, और यह वाकई बहुत उपयोगी जानकारी है।

[johnnydev]

मैं हाल ही में Rust देख रहा हूँ। यह एक दिलचस्प लेख है।

[cosine20]

काफ़ी अच्छी पोस्ट है। यह Rust के सही इस्तेमाल का एक अच्छा उदाहरण है।

[regentag]

लगता है कि जिन क्षेत्रों को पहले C/C++ से हल किया जाता था, वहाँ अब Rust वाकई काफ़ी लोकप्रिय हो रहा है।