Stripe开源可增加Ruby程式效能的Sorbet编译器

线上支付服务Stripe在GitHub上，开源其生产环境正在使用的Sorbet编译器，该编译器使用Sorbet和LLVM，根据Ruby源代码档案产生符合Ruby的C扩充套件API。目前这个编译器仍处于实验阶段，虽然Sorbet编译器与Sorbet在同一个储存库中，但是并不影响Sorbet的内容，Sorbet也不依赖Sorbet编译器，官方目前并没有计划要释出预建置的Sorbet编译器二进制档案。

Stripe在2019年的时候，开源了Ruby类型检查工具Sorbet，Sorbet能够静态分析专案程式码，以找出类型不一致的错误，并且在程式执行时动态检测类型，以发现Ruby程式中所存在的安全性风险。由于Stripe中绝大多数的程式码都是由Ruby撰写而成，因此Stripe进行了多项能够提高Ruby效能与安全性的专案，Sorbet编译器便是其中一项，过去Sorbet编译器的程式码放在私有储存库，只与少数对象共享，但因为更新专案手续麻烦，因此Stripe决定将编译器开源在Sorbet储存库中，以方便与Sorbet共用同一个内部资料结构。

Stripe的主要产品是API，他们必须压低延迟来提供更好的服务，Stripe采取两个策略降低延迟，除了减少I/O时间，他们也着手加速运算时间，而建构Sorbet编译器，是他们加速Ruby程式的解决方案之一。之所以将Sorbet编译器设计为AOT（Ahead-Of-Time）而非JIT编译器，官方提到，是因为不需要将整个语言Runtime都部署到生产环境，使用AOT编译器，就只要在CI阶段中使用，经过编译的构件，也可以刚好适用于现有的建置工作管线，即便发生问题，可以停止载入有问题的编译构件，让Ruby虚拟机器执行原始程式码就可以减轻问题带来的影响。

AOT编译器在概念上更简单，Stripe认为，实作一个能够改进效能的AOT编译器，比起JIT编译器所花费的时间更少。而且使用Sorbet对专案进行类型检查，AOT编译器就可以使用Sorbet所产生的静态类型资讯，虽然JIT在执行时也能观察类型，来得知编码的方式，但是以Stripe的用例来说，Ruby程式码库大量使用Sorbet，因此使用静态类型资讯有其优势。

Sorbet编译器产生Ruby原生扩充套件，这些套件能够与其他Ruby程式码互通，因此使用Sorbet编译器不需要放弃Ruby虚拟机器，并且可以继续使用现有的Gems和扩充套件。

Sorbet编译器建基在LLVM和现有的Ruby虚拟机器之上，当编译程式码的时候，起点从普通的*.rb程式码档案开始，这些档案会进入到Sorbet中进行类型检查，类型检查的输出为自定义中间语言（Intermediate Representation，IR），Sorbet编译器使用这些IR来生成LLVM IR，LLVM接着使用LLVM IR来产生原生共用物件*.so档案，这些共用物件就是Ruby原生扩充套件，符合且使用与Gems相同的API，也就是说，编译后的构件，使用与其他Ruby程式码相同的物件模型和Runtime表示。

目前Stripe已经在内部的生产环境，使用Sorbet编译器约1年的时间，程式码增加的效能，根据不同工作负载而有所差异，Stripe并没有分享更多效能资讯，但是在程式码库中，提供了一些综合基准检查，但官方提到，这些基准测试并没有代表性，只能用来除错和减少效能问题。