원문 보기: https://dawoum.duckdns.org/wiki/Debian_build_toolchain/LTO
이 기사는 bookworm 개발 주기부터 시작하는 패키지 빌드를 위한 링크 시간 최적화를 사용하기 위한 접근 방법을 설명합니다.
Introduction
현재 데비안 정책은 아래에서 설명하는 것처럼 패키지 제작에서 lto를 끄고 컴파일하는 것입니다. 반면, 다른 배포판은 이미 기본적으로 lto를 활성화해서 컴파일을 시도하고 있습니다.
어쨌든, 만약 lto를 켜고 컴파일하는 것이 안정성에 영향을 미치지 않고, 속도 향상에 기여한다면, 앞으로 많은 배포판에서 이를 채택할 것으로 기대됩니다.
개인 사용자의 입장에서, 간혹 패키지를 제작하고 있고, 속도 향상을 기대할 수 있다면, (대체로 그렇게 느껴지지 않더라도), lto를 켜고 컴파일을 하지 않을 이유가 없습니다.
이 문서를 발견하기 전에는 쉘에서 환경 변수로 처리했지만, 아래의 옵션을 통해 보다 쉽게 개별 패키지에 대해 lto 옵션을 켜고 컴파일을 시도할 수 있습니다.
관련하여, Arch Linux는 기본적으로 lto를 켜고 컴파일일 시도하고, PKGBUILD 파일 내부에 !lto를 사용해서 개별 패키지에서 lto 옵션을 끄고 있습니다.
Summary
링크 시간 최적화 (LTO)는 여러 번역 단위에 걸쳐 최적화를 실행하는 방법으로, 링크 시간에 최적화를 위한 더 많은 기회를 활성화합니다. 각 소스 파일은 중간 표현으로 변환되며, 그런-다음 링크에서 실행 파일 또는 공유 객체/라이브러리를 빌드하기 위해 사용됩니다. 최적화를 통해 더 빠른 코드와 더 작은 파일을 만들 수 있습니다.
LTO에 대한 컴파일러 플래그는 dpkg-buildflags에 삽입되고, 패키지 빌드에서 덮어쓸 수 있습니다. LTO는 기본적으로 활성화되어 있지 않습니다.
Implementation
dpkg 1.21.0부터, dpkg-buildflags는 LTO를 활성화하기 위해 필요한 플래그를 추가하는 새로운 최적화 영역을 도입했습니다. rules 파일에서 LTO를 활성화하기 위해, 다음과 같이 설정하십시오:
export DEB_BUILD_MAINT_OPTIONS=optimize=+lto
그것은 다음에 의해 명시적으로 비활성화될 수 있습니다:
export DEB_BUILD_MAINT_OPTIONS=optimize=-lto
업스트림 프로젝트가 LTO로 빌드할 수 있는 옵션도 제공하면, 비활성화가 필요할 수 있습니다.
LTO를 활성화하는 것은 CFLAGS, CXXFLAGS, OBJCFLAGS, 등에 플래그 -flto=auto -ffat-lto-objects를 더하고 LDFLAGS에 플래그 -flto=auto를 더합니다. -ffat-lto-objects는 객체 파일에서 중간 표현과 객체 코드를 모두 생성하기 위해 사용되며, 후자는.o 및 .a 파일을 패키지로 제공하는 데 필요합니다. 모든 중간 코드는 dh_strip에 의해 제거됩니다.
-ffat-lto-objects로 빌드하는 것은 빌드 속도를 약간 느리게 하며, 어쨌든 .o 및 .a 파일을 제공하는 약 2000개의 패키지가 있습니다. 만약 패키지가 이들 객체 파일을 제공하지 않으면, 패키지는 -ffat-lto-objects 옵션을 제거할 수 있습니다.
dpkg 1.21.x는 bookworm부터 데비안에서 사용할 수 있습니다. LTO 빌드를 테스트하기 위해, 플래그를 수동으로 추가해야 합니다.
Testing
LTO 플래그를 추가함으로써 도입된 회귀를 감시하기 위해 두 번의 아카이브 테스트 재구축이 수행되었습니다.
- http://qa-logs.debian.net/2022/06/09/dpkglto/ (GCC 11을 사용)
- https://people.debian.org/~doko/logs/20210228/ (GCC 10을 사용)
우분투 위키의 LTO 페이지에는 다른 아키텍처에 대한 테스트 재빌드도 있습니다.
회귀는 LTO 빌드에서 실패하는 빌드 실패이지만, 참조 빌드에서는 실패하지 않습니다.
제출된 버그 보고서: https://bugs.debian.org/cgi-bin/pkgreport.cgi?tag=ftbfs-lto;users=debian-gcc@lists.debian.org
Known issues
- 링크 시간 최적화를 사용하면 컴파일러가 일반 링크 단계보다 더 많은 메모리를 사용할 수 있습니다. 해결 방법은 병렬 처리, 또는 다른 링크 시간 최적화의 직렬화를 줄이는 것입니다.
- C++ 기호 파일은 보통 템플릿 인스턴스화에 대한 일부 기호가 최적화되어 있기 때문에 다릅니다.
- GCC와 clang은 서로 다른 LTO 옵션을 사용합니다. 주입된 플래그는 GCC 변형을 사용하고, 지금은 clang에 의해 무시됩니다.
- 링크 시간 최적화는 프로그램에 정의되지 않은 동작이 있는 기존 버그를 악화시킬 수 있습니다.
References
링크 시간 최적화는 다음과 같은 다른 리눅스 배포판에서 이미 활성화되어 있습니다:
- https://fedoraproject.org/wiki/LTOByDefault
- https://en.opensuse.org/openSUSE:LTO
- https://wiki.ubuntu.com/ToolChain/LTO