GC Part.2
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참고 링크
Old 영역은 기본적으로 데이터가 가득 차면 GC 를 실행한다. GC 방식에 따라서 처리 절차가 달라지므로 어떤 GC 방식이 있는지 살펴보자.
GC 방식은 JDK 7을 기준으로 5가지 방식이 있다.
Serial GC
Parallel GC
Parallel Old GC(Parallel Compaction GC)
Concurrent Mark & Sweep GC(이하 CMS)
G1(Garbage First) GC
위 GC 방식 중 운영 서버에서 절대 사용하면 안되는 방식이 Serial GC 방식이다. Serial GC 는 데스크톱의 CPU 코어가 하나만 있을 때 사용하기 위해서 만든 방식이다. (Serial GC 를 사용하면 애플리케이션 성능이 많이 떨어진다)
mark-sweep-compact 알고리즘을 사용한다.
mark단계에서는 Root Space 로부터 순회를 통해 사용하고 있지 않은 객체를 마킹한다.
sweep단계에서는 사용하고 있지 않은 객체의 메모리를 해제한다.(Heap 영역)
compact단계에서는 메모리 단편화를 방지하기위해 힙의 앞부분부터 객체를 채워 넣는다.
Minor GC 에서는 mark-sweep, Major GC 에서는 mark-sweep-compact 를 사용한다.
Serial GC 는 서버의 CPU 코어가 1개일때 사용하는 방식
싱글쓰레드에서 GC 가 일어나기 때문에, 다른 GC 알고리즘보다 stop-the-world 가 가장 길다..
보통 실무에서 사용하는 경우는 없다..
Java 8 Default GC 로 사용
Parallel GC 는 Serial GC 와 기본적인 알고리즘은 같다.
Minor GC 에서는 멀티쓰레드로 동작하지만, Major GC 에서는 싱글쓰레드로 동작한다.
Serial GC 에 비해서 stop-the-world 시간이 감소했다.
Paralled Old GC 는 JDK 1.6 부터 제공한 GC 방식이다.
Paralled Old GC 는 Major GC 에서도 멀티쓰레드를 사용한다.
또한, 추가적으로 GC 알고리즘(Mark-Summary-Compaction) 도 다르다.
mark-summary-compact 방식은 여러 스레드를 사용해서 Old 영역을 탐색한다.
mark단계에서는 Root Space 로부터 순회를 통해 사용하고 있지 않은 객체를 마킹한다.
summary 단계에서는 메모리를 바로 해제하지 않고, 가비지 메모리의 정보를 요약한다. -> 즉, 이 단계에서는 메모리 해제가 직접적으로 일어나지 않고 compact 단계에서 메모리를 해제하기 위한 정보를 수집한다.
compact단계에서는 메모리 단편화를 방지하기위해 힙의 앞부분부터 객체를 채워 넣는다. -> 이 단계에서, 메모리를 해제하는 것이 아닌, 덮어쓰어지면서 간접적으로 메모리가 해제된다.
어플리케이션 쓰레드와 GC 쓰레드가 함께 실행되어, stop-the-world 시간을 최대한 줄이기 위해 고안된 GC
단, GC 과정이 매우 복잡해졌다.
GC 대상을 파악하는 과정이 다른 GC 에 비해서 매우 복잡하기 때문에, CPU 사용량이 높다는 단점을 가지고 있다.
메모리 파편화 문제
Java 9 부터는 deprecated 되었고, Java 14 부터는 사용이 중지 되었다.
CMS GC 를 대체하기 위해서 JDK 7 부터 release 된 GC
JDK 9 부터 Default GC
4GB 이상의 힙 메모리, stop-the-world 시간이 0.5초 이상이 경우에 사용 -> Heap 메모리가 너무 작은 경우 미사용 권장..
기존 GC 알고리즘에서는 Heap 영역을 물리적으로 고정된 Young / Old 영역으로 구분했지만, G1GC 는 Region 이라는 새로운 개념을 도입
전체 Heap 영역을 Region 으로 분할하여 상황에 따라 Eden, Servivor, Old 등의 역할을 동적으로 부여
Garbage 로 가득찬 region 의 GC 를 수행하므로, 결국 Full GC 빈도가 줄어드는 효과를 얻게 되는 원리 -> region 별 GC 는 늘어날 수 있다.
