微軟開(kāi)源Scalar，提升操作巨型Git倉(cāng)庫(kù)的速度

Git屬于分布式版本控制系統(tǒng)，默認(rèn)情況下，每個(gè)Git倉(cāng)庫(kù)都具有整個(gè)歷史記錄的完整文件副本。即便是中等規(guī)模的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)也會(huì)產(chǎn)生數(shù)千個(gè)提交，每個(gè)月向倉(cāng)庫(kù)添加幾百兆的數(shù)據(jù)。而隨著倉(cāng)庫(kù)的占用空間增加，Git難以管理所有數(shù)據(jù)，導(dǎo)致其運(yùn)行越來(lái)越不順暢。如此一來(lái)，開(kāi)發(fā)者的時(shí)間就會(huì)被浪費(fèi)在執(zhí)行命令后等待反饋的操作上，如使用git status獲取被修改的文件，或者使用git fetch將代碼拉取至本地。由于等待的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)者大多會(huì)傾向于切換至完成另外的任務(wù)，待命令執(zhí)行完成后再切換回來(lái)。而這種來(lái)回切換任務(wù)的工作方式常常會(huì)降低開(kāi)發(fā)者的生產(chǎn)力。

對(duì)于處理巨型Git倉(cāng)庫(kù)的問(wèn)題，微軟顯然是頗有經(jīng)驗(yàn)。畢竟Windows操作系統(tǒng)的代碼就是使用Git進(jìn)行管理，為了克服上述的問(wèn)題，微軟開(kāi)發(fā)了VFS for Git(以前稱(chēng)為GVFS)，此項(xiàng)目使用虛擬文件系統(tǒng)繞過(guò)了許多倉(cāng)庫(kù)大小的限制，所以Windows開(kāi)發(fā)者在如此龐大的項(xiàng)目前也能正常使用Git。

在開(kāi)發(fā)Vit for Git的同時(shí)，微軟通過(guò)使用自定義跟蹤系統(tǒng)和收集用戶(hù)反饋來(lái)確定性能瓶頸。在此期間，微軟也為Git客戶(hù)端貢獻(xiàn)了一些代碼，包括提交樹(shù)(Commit-Graph)功能以及對(duì)git push和稀疏檢出的改進(jìn)?；谶@些貢獻(xiàn)以及其他許多對(duì)Git的近期改進(jìn)，微軟啟動(dòng)了一個(gè)項(xiàng)目——無(wú)需虛擬文件系統(tǒng)即可支持巨型 Git倉(cāng)庫(kù)。這就是Scalar的誕生背景。

Scalar 是一個(gè)使用C#編寫(xiě)的.NET Core應(yīng)用程序，僅支持在Windows和macOS平臺(tái)中運(yùn)行。Scalar通過(guò)設(shè)置所建議的配置值和運(yùn)行后臺(tái)維護(hù)來(lái)最大程度優(yōu)化Git命令的性能。無(wú)論開(kāi)發(fā)者使用什么服務(wù)來(lái)托管代碼倉(cāng)庫(kù)，Scalar都能有效地加速Git指令。微軟提到，只要使用 Scalar為體積最大的代碼倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行注冊(cè)，就能馬上感受到Git執(zhí)行速度大的幅提升。

對(duì)于Scalar的未來(lái)，微軟希望將其貢獻(xiàn)給Git。微軟計(jì)劃把Scalar中加速Git的方法直接合并到Git項(xiàng)目中，最終實(shí)現(xiàn)讓開(kāi)發(fā)者不需要Scalar，僅使用Git客戶(hù)端就能獲得這些性能改進(jìn)。不過(guò)要達(dá)成這個(gè)目標(biāo)，仍然有很長(zhǎng)的路要走。微軟提到，目前稀疏檢出是Scalar用來(lái)解決倉(cāng)庫(kù)規(guī)模擴(kuò)大的方法，盡管Git最近更新了稀疏檢出功能，使得該功能更容易使用，但是要達(dá)到提供完整功能的階段，還有一段距離。

Scalar目前使用稀疏檢出而非虛擬文件系統(tǒng)，因此在執(zhí)行Git命令時(shí)會(huì)存在瓶頸，特別是git checkout 的速度不及VFS for Git，微軟正在研究并行版本的git checkout，以提高執(zhí)行性能。微軟提到，為了真正地?cái)U(kuò)展Git服務(wù)以滿足成千上萬(wàn)的工程師的需求，并構(gòu)建與中央服務(wù)器交互的機(jī)器，Git需要提供類(lèi)似于GVFS緩存服務(wù)器的概念。他們也表示計(jì)劃很快在郵件列表中提出這個(gè)想法。

另外，目前Git客戶(hù)端倉(cāng)庫(kù)之所以能順暢地執(zhí)行，是依賴(lài)定期執(zhí)行的前臺(tái)垃圾回收器，但微軟提到，對(duì)于巨型倉(cāng)庫(kù)來(lái)說(shuō)，這是不可行的方法。因此微軟計(jì)劃在Git客戶(hù)端中加入某種形式的后臺(tái)維護(hù)功能，類(lèi)似git maintenance start命令，并像scalar register一樣容易使用。