Lors du développement de logiciels nécessitant une latence extrêmement faible, tels que des plateformes de trading à haute fréquence ou des systèmes d'analyse en temps réel, le choix du langage de programmation peut avoir un impact significatif sur les performances. Deux choix populaires dans ce domaine sont Go et C . Les deux langages offrent des fonctionnalités et des capacités uniques, mais leur adéquation aux applications à faible latence varie en fonction de plusieurs facteurs.

Comprendre la faible latence

Les applications à faible latence sont celles dans lesquelles les opérations doivent être traitées extrêmement rapidement, souvent en quelques microsecondes. Ces applications nécessitent généralement une gestion efficace de la mémoire, une surcharge CPU minimale et la capacité de gérer un débit et une simultanéité élevés.

Présentation de Go et C

Go, également connu sous le nom de Golang, est un langage compilé à typage statique conçu chez Google par Robert Griesemer, Rob Pike et Ken Thompson. Il a été créé pour améliorer la productivité de la programmation à l’ère des machines multicœurs en réseau et des bases de code volumineuses. Le langage offre simplicité, hautes performances et prise en charge robuste de la programmation simultanée. Le garbage collector de Go, le modèle de concurrence simple utilisant des goroutines et la prise en charge intégrée de la mise en réseau et du multitraitement en font un choix attrayant pour les développeurs backend.

C , quant à lui, est un langage très flexible et polyvalent avec une riche histoire d'utilisation dans la programmation système, le développement de jeux, la simulation en temps réel, etc. Développé par Bjarne Stroustrup au début des années 1980, le C permet une manipulation de bas niveau des ressources matérielles et un contrôle presque inégalé sur les ressources système. Ses performances sont parmi les meilleures, en particulier dans les scénarios où l'interaction matérielle et la latence sont des facteurs critiques.

Comparaison des performances

Vitesse d'exécution et latence

C surpasse généralement Go en termes de vitesse d'exécution brute en raison de ses capacités d'optimisation et de son accès au système de niveau inférieur. C permet d'affiner l'utilisation de la mémoire et du processeur, et les optimisations du compilateur peuvent améliorer considérablement les performances. Ce contrôle fait de C le choix préféré pour les systèmes à latence ultra faible.

Go sont généralement excellentes et souvent suffisantes pour de nombreuses applications ; cependant, il ne correspond pas à C dans les scénarios nécessitant la latence la plus faible possible. Le garbage collector de Go, bien que grandement amélioré, peut introduire des pauses préjudiciables dans les environnements à faible latence.

Concurrence

La concurrence est un bastion de Go avec ses goroutines, légères et gérées par le runtime Go. La facilité de lancer des milliers de goroutines plutôt que de gérer des threads en C simplifie considérablement la programmation simultanée. Cependant, C 11 et versions ultérieures ont introduit des fonctionnalités de concurrence plus avancées, ce qui le rend plus compétitif par rapport aux offres de Go.

Temps de développement et complexité

Go offre une approche plus simple de la programmation avec sa syntaxe claire et sa complexité réduite, ce qui peut conduire à des temps de développement plus rapides et à une réduction des coûts de maintenance. Le C est connu pour sa courbe d'apprentissage abrupte en raison de sa complexité et de son ensemble de fonctionnalités nuancées, notamment la gestion manuelle de la mémoire.

Cas d'utilisation

• Systèmes financiers : C est souvent le langage de choix pour les systèmes de trading à haute fréquence en raison de ses capacités de latence ultra-faible.
• Applications réseau : Go est couramment utilisé pour les serveurs réseau et les processus simultanés en raison de sa gestion efficace des niveaux élevés de concurrence et de sa syntaxe simple et lisible.
• Développement de jeux : C reste dominant dans le développement de jeux pour ses avantages en termes de performances et de contrôle sur les ressources matérielles.

Conclusion

Le choix entre Go et C pour les applications à faible latence dépend largement des exigences spécifiques du projet, de l'expertise de l'équipe et de l'environnement de développement. C sera probablement le meilleur choix lorsque la latence la plus faible est cruciale. Cependant, si la facilité de développement, la maintenance et des performances suffisantes sont plus critiques, Go pourrait être la meilleure solution.

Pour les équipes recherchant un équilibre entre performances et productivité, l'évaluation des avantages des deux langages à la lumière des exigences uniques de leur projet permettra de prendre la meilleure décision technologique.