Ruby and Rust

Presentation in Brazilian Portuguese gave at the RubyConf Brasil 2016.

This presentation offers Rust as a possible solution for reimplementing those small pieces of a Rails app in which Ruby performance is not good enough. This talk includes examples from a demo that shows how to call Rust from within Ruby using FFI (Foreign Function Interface).

Transcript

1. RUST + RAILS por Alex Stoll
2. AGENDA Analisar quando Ruby não é a ferramenta mais adequada Introduzir Rust como uma opção para esses cenários Passo a passo de como integrar Rust com Rails Algumas ideias para explorarmos / acompanharmos nos próximos anos
3. http://nama.is
4. INSPIRAÇÃO
5. Turbo Rails with Rust, por Godfrey Chan
6. PARA QUEM SÓ SABE USAR MARTELO...
7. I/O bound vs CPU bound
8. I/O bound
9. CPU bound
10. CONHECENDO MELHOR A NOSSA FERRAMENTA
11. Matz Ruby Interpreter Implementação mais popular de Ruby O interpretador é escrito na linguagem C
12. Matz Ruby Interpreter Concorrência versus paralelismo GIL (Global Interpreter Lock)
13. Ruby MRI não é a ferramenta mais adequada para situações em que é necessário processamento pesado
14. Criar um microserviço em outra linguagem
15. Criar um microserviço em outra linguagem Embarcar Rust na sua aplicação Rails
16. Rust? Rust é uma linguagem de programação de sistemas, tipada e compilada
17. Por que Rust? Extremamente rápida Robusto modelo de memória (protege contra segfaults e condições de corrida) Abstrações de custo zero Documentação excelente e comunidade amigável
18. Rust é ideal para embarcar em uma aplicação Rails porque: Interoperabilidade com C (o MRI é um programa C) Não possui garbage colector
19. INTEGRANDO RUST COM RAILS
21. RUST
23. p r i m e s s r c l i b . r s t a r g e t d e b u g r e l e a s e C a r g o . l o c k C a r g o . t o m l
24. [ p a c k a g e ] n a m e = " p r i m e s " v e r s i o n = " 0 . 1 . 0 " a u t h o r s = [ " A l e x B r a h a S t o l l < a l e x b r a h a s t o l l @ g m a i l . c o m > " ] [ l i b ] n a m e = " p r i m e s " c r a t e - t y p e = [ " d y l i b " ]
25. p u b f n d i s c o v e r _ p r i m e s ( u p _ t o _ n t h _ p r i m e : u 3 2 ) - > V e c < u 3 2 > { l e t m u t p r i m e s : V e c < u 3 2 > = v e c ! [ ] ; l e t m u t p o t e n t i a l _ p r i m e = 2 ; / / . . . p r i m e s }
26. w h i l e ( p r i m e s . l e n ( ) a s u 3 2 ) < u p _ t o _ n t h _ p r i m e { l e t m u t c o m p o s i t e = f a l s e ; f o r d i v i s o r i n 2 . . ( p o t e n t i a l _ p r i m e + 1 ) { i f p o t e n t i a l _ p r i m e % d i v i s o r = = 0 & & d i v i s o r < p o t e n t i a l _ p r i m e { c o m p o s i t e = t r u e ; b r e a k ; } } i f ! c o m p o s i t e { p r i m e s . p u s h ( p o t e n t i a l _ p r i m e ) ; } p o t e n t i a l _ p r i m e + = 1 ; }
27. # [ c f g ( t e s t ) ] m o d t e s t s { u s e s u p e r : : * ; / / . . . # [ t e s t ] f n c o r r e c t l y _ d i s c o v e r _ p r i m e s _ u p _ t o _ 4 t h ( ) { l e t e x p e c t e d _ p r i m e s = v e c ! [ 2 , 3 , 5 , 7 ] ; a s s e r t _ e q ! ( e x p e c t e d _ p r i m e s , d i s c o v e r _ p r i m e s ( 4 ) ) ; } / / . . . }
29. # [ n o _ m a n g l e ] p u b e x t e r n f n n t h _ p r i m e ( n t h : u 3 2 ) - > u 3 2 { m a t c h d i s c o v e r _ p r i m e s ( n t h ) . l a s t ( ) { S o m e ( & v a l u e ) = > v a l u e , N o n e = > 0 } }
30. # [ n o _ m a n g l e ] p u b e x t e r n f n l i s t _ p r i m e s _ u p _ t o _ n t h ( n t h : u s i z e ) - > * c o n s t c _ c h a r { l e t m u t p r i m e s _ l i s t = " " . t o _ s t r i n g ( ) ; f o r p r i m e i n & d i s c o v e r _ p r i m e s ( n t h ) { p r i m e s _ l i s t . p u s h _ s t r ( & p r i m e . t o _ s t r i n g ( ) ) ; p r i m e s _ l i s t . p u s h _ s t r ( " , " ) ; } p r i m e s _ l i s t . p o p ( ) ; p r i m e s _ l i s t . p o p ( ) ; C S t r i n g : : n e w ( p r i m e s _ l i s t ) . u n w r a p ( ) . i n t o _ r a w ( ) }
31. RUBY
32. g e m ' f f i ' , ' 1 . 9 . 1 4 ' # R u b y F F I ( F o r e i g n F u n c t i o n I n t e r f a c e ) l i b r a r y .
33. c l a s s P r i m e s C o n t r o l l e r < A p p l i c a t i o n C o n t r o l l e r d e f i n d e x i f p a r a m s [ : p r i m e s _ c o u n t ] . p r e s e n t ? i m p l = E N V . f e t c h ( ' P R I M E S _ I M P L ' , ' R u s t y P r i m e ' ) . c o n s t a n t i z e @ p r i m e s = i m p l . s e n d ( : l i s t _ p r i m e s , p a r a m s [ : p r i m e s _ c o u n t ] . t o _ i ) e n d e n d e n d
34. m o d u l e R u s t y P r i m e e x t e n d F F I : : L i b r a r y f f i _ l i b ' l i b / c a r g o / p r i m e s / t a r g e t / r e l e a s e / l i b p r i m e s . d y l i b ' a t t a c h _ f u n c t i o n : n t h _ p r i m e , [ : i n t ] , : i n t a t t a c h _ f u n c t i o n : l i s t _ p r i m e s _ u p _ t o _ n t h , [ : i n t ] , : s t r i n g a t t a c h _ f u n c t i o n : d e a l l o c a t e _ c _ s t r , [ : p o i n t e r ] , : v o i d # . . . e n d
35. m o d u l e R u s t y P r i m e # . . . d e f s e l f . l i s t _ p r i m e s ( n t h ) u n s a f e _ l i s t = l i s t _ p r i m e s _ u p _ t o _ n t h ( n t h ) s a f e _ l i s t = u n s a f e _ l i s t . c l o n e d e a l l o c a t e _ c _ s t r ( F F I : : M e m o r y P o i n t e r . f r o m _ s t r i n g ( u n s a f e _ l i s t ) ) s a f e _ l i s t e n d e n d
36. PERFORMANCE
37. 10000 PRIMEIROS PRIMOS Rust foi aprox. 16 vezes mais rápido!
38. 10 PRIMEIROS PRIMOS (ITERAÇÕES POR SEGUNDO) Rust teve aprox. 24 vezes mais IPSs!
39. RUBY + RUST, HOJE E AMANHÃ
40. Gem FasterPath (Daniel Clark) Otimização do algoritmo de refeições da Zesty Turbo Rails*
41. RECAPITULANDO
42. Ruby é uma linguagem fantástica, mas não é a melhor ferramenta para todo problema Rust pode ajudar a sua equipe a melhorar pontos críticos de sua app Rails Fiquemos atentos em como Rust e Ruby vão interagir nos próximos anos
43. OBRIGADO! Twitter: @AlexBrahaStoll www.alexbs.com.br
44. FONTES / PROJETOS INTERESSANTES Introducing Helix Steve Klabnik - Using Rust with Ruby Discussão sobre projetos usando Ruby + Rust Rust - memory safety without garbage collector