go crypto/cipher:对xorBytes进行简单的优化

cld4siwp 于 4个月前发布在 Go

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函数 crypto/cipher.xorBytes 实现字节切片之间的异或操作，并在CTR模式下的加密中被大量使用。标准库中的版本已经进行了大量优化，但仍有一些简单的优化缺失：

在 xor_generic.go 中的变量 supportUnaligned 应设置为与 arm64 相等的 GOARCH。
该变量应设置为与 ARM 和 GOARM 等于 6 或 7(而不是 5)相等的 GOARCH。
当 supportsUnaligned 未设置时，当 src 和 dst 都是 wordSize 的倍数时，仍应调用快速版本(实际上这种情况发生得相当频繁，例如在加密一个新分配的切片时);
当 supportsUnaligned 未设置，且 src 和 dst 对 wordSize 取模相等时，则应先对初始字节进行异或操作，然后在数组的其余部分上调用快速版本；
理想情况下，应该有一个适用于 ARMv7 的 NEON 实现。

要点1到3相对简单，可以带来显著的好处。这与 #53021 有关。

来源：https://github.com/golang/go/issues/53023

5条答案

按热度按时间

qqrboqgw1#

@jech - 第1点是不必要的，因为xor_generic.go中的go:build行已经排除了arm64(由于存在arm64 neon汇编实现)。
但是对于其他几点，我非常肯定。尤其是第2点，我们目前在ARMv6/7上的一个性能关键函数上留下了显著的收益，而在这个函数中对齐访问是可以的。
关于golang在arm32上的慢速加密性能，有很多帖子提到，这是一个低风险的改进，可以带来很大的收益。

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4xy9mtcn2#

CC @bradfitz

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t40tm48m3#

See also #35381 .

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mpbci0fu4#

@bcmills / @bradfitz / @jech - 我为32位ARM编写了NEON和非NEON版本的xorBytes。在xor_generic.go中，性能提高幅度很大，介于4倍到20倍之间。
鉴于32位ARM仍然是最受欢迎的物联网设备平台之一，遗憾的是，在加密库的xorBytes中，32位ARM是唯一未优化的平台，这可能是一个瓶颈函数。
因此，我非常愿意在这里创建一个PR,贡献优化后的32位NEON和非NEON ARM实现的xorBytes。这对于32位ARM上的一般加密性能来说可能是一个重大突破。但我希望首先得到一个信号，表明有接受这种PR的意愿，以免最终被丢进/dev/null。

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sbdsn5lh5#

https://go.dev/cl/409394提到了这个问题：crypto/cipher: add optimized assembly xorBytes for ARM (NEON + non-NEON)

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