MobileGL/docs/Disaggregated/P5E-RUNAHEAD.md

P5e：退役 Espryt draw path 的 lockstep（run-ahead）

头 5c007b22，feat/disaggregated。契约 MobileGL/MG_Remote/CONTRACT-P5E.md，裁定 ~/w7/notes/p5e/INTEGRATOR-DECISIONS-P5E.md（ID-80..136）。run-ahead 已武装，阶段未收官（见"什么没完成"）。

目标

P5c 让 inproc 成为只经 wire 交换的诚实两角色，P5d 把它的 CPU 代价压下来，但 R-1 的 lockstep 还在： 客户端每条 kCtxVerb 都要等 appliedSeq == emitSeq。P5e 退役 draw path 上的这道等待——客户端发了就走， 只有"设障"的记录才等。

一条记录能否未设障，取决于应用它时会不会读客户端内存。所以这个阶段的绝大部分工作不是改等待逻辑， 而是把后端仍在读前端对象的那些点迁到记录上；等待规则本身是最后一步。

落地了什么

十二个包，三波：

波	包	一句话
1	c0e	契约与线上行：PipeCalls.def 第五列 WaitClass + MGPipeWaitClassFor、set_program_bindings（opcode 80）、kCapRunAheadApply（位 10，只在 DirectGLES 臂）、kDrawClientArrays、子系统位 13、两个旋钮、跨包 seam
1	id	身份：registry 按 {slot, gen} 重键、by-handle resolver、分配器守卫。ID-96 的答案是空集
2	vi	顶点输入 / VAO / 索引
2	sb	缓冲绑定点；MGPShaderBuffers::WritableMask 加宽（ID-104）
2	pg	program：逐 link 的反射归档进 SEG_STAGE、set_program_bindings 的三条尾
2	tx2	纹理与 sampler、staged store 的按句柄读
2	fb	framebuffer、附件、image、blit
2	ra	传输机制：等待规则、present credit、gPipeInputs 变 server 角色内存
2.5	fix1	设备发现的 monolith 臂回归（ID-107），见下
3	pa	program 家族在 draw / dispatch 路径上离开前端
3	mv	multi-draw 的前端 VAO 读点；并给五个 multi-draw 档位补上门禁条目
3	gl	门禁机制本身，加两处潜伏崩溃
3	ra2	翻开开关后暴露的竞态，以及间接绑定那次 pull

最重要的一条实现事实：退役 GetProgramForDraw@DrawArrays（每帧每次 draw 都触发的那次拉取） 没有改动任何线上结构。记录早就带着逐 link 的 ProgramArchive；缺的只是仍去问前端对象的读者。 本阶段多数迁移是这个形状——数据已经在线上，读者没跟上。

三类缺陷，以及各自教的东西

这一节是本阶段最可复用的部分。

1. 一整条运行时臂没有被门禁（ID-107 / 109 / 110）

push 构建有两条服务端臂，运行时由 MG_Config::Transport 选；而 integration-split 的每一条条目 都导出 MOBILEGL_TRANSPORT=inproc，split 专属场景又都在 SetUp 里自跳过——手机实际发布的那条臂在 门禁集合里零条目。44f91c74 上 unit 2250/2250、integration-split 113/113 全绿，同一个头 ctest -L integration-gpu 是 1157/1294，137 个 SEGFAULT、横跨 38 个 scenario，设备上表现为 monolith 启动即崩。66621767 修复，gpu 成为常设门禁步。

代码形态的教训："已经记下句柄"不等于"记录臂会被选中"，这是两句不同的话；只因"所有写入点碰巧都被 传输门住"而安全的座，是靠链条安全，要改成自述式的传输测试（ID-110 的 MGB_TEXTURE_RECORD_ARM_SELECTED()）。

2. 构建 flavour 也没有被门禁，而且第一次补的门禁是假绿（ID-124）

门禁只配 split flavour。补上 flavours 步后实测：四个 flavour 里只有 split 编得过。

更值得记的是补门禁本身翻了一次车：第一版 pull 臂报 rc=0 / 982 TU，是假的—— CMakeLists.txt:496-500 规定 MOBILEGL_BUILD_DISAGGREGATED=ON 强制 MOBILEGL_PIPE_PUSH=ON， 所以 -DMOBILEGL_PIPE_PUSH=OFF 被静默覆盖，那一臂其实是 split 构建的第二份拷贝；而 CMakeCache 里 那一行仍然写着 OFF。改成从 compile_commands.json 断言实际生效的宏、不符即失败，才拿到真数字 （743 TU，rc=1）。

规则：一条臂的证据必须包含"它确实是那条臂"的证明。 传的 flag 不是证据，cache 不是证据。 同源：ctest -L 是正则，新标签不得以既有标签为前缀，且要数一遍（ID-131）。

3. 一个永远打不响的守卫（ID-132 / 135）

翻开两个常量后 unit / gens / flavours 仍全绿，而 isplit 掉到 112/181、gpu 掉到 1290/1359，且 flaky（-j 4 红 71、-j 1 红 68，单跑一条先过后崩）。全量普查：70 条红、 只涉及四个字段、横跨十一个 verb。

判据：一个字段在一个 verb 上稳定失败 = 漏迁移；四个字段散在十一个 verb 上且 flaky = 竞态。

根因不是当初的猜测。gPipeInputs 的字段值已由 SuppliedFieldMask 分区、不竞态；竞态的是 元数据标量（CurrentVerbSerial、FilledGen[]、m_currentVerb、m_serverStampedVerb）。 而让它长期不可见的，是守卫本身：RefusePipeInputsTouchWhileApplierOwnsIt 的 run-ahead 臂对任何 isBarrieredFill 一律豁免，豁免依据是一句关于未来的断言——"客户端马上就要 park"——而真实顺序是 fill → emit → park。修法是把那句断言变成事实（写块之前强制等待），并让守卫去测事实。

同源的第二个缺陷：MGP_VERB_OP_LIST 把整个 draw 家族并到一行，于是十九个索引 draw verb 都答"设障"、 都去填充、都不 park。

契约 §3.2 早就规定了 per-role 的 stamp 存储，却从未落地——那个缺口正是这次竞态成立的前提。 一份描述"设计意图"而代码另做一套的设计文档，是这类缺陷得以存活的方式；ARCHITECTURE.md 的对应段落 已按落地实现改写。

贯穿三者的方法论结论（ID-132）

strict 车道硬绿是必要条件，而且结构性地不是充分条件。 strict 跑在 lockstep 下，ApplyOne 把每条 记录都盖成 barriered，所以"只在客户端不再等待时才发生"的事，它按构造看不见。它量的是剩余欠债， 不是 run-ahead 的正确性。阶段出口必须有一条独立的、翻开开关之后的车道。

strict 车道成为可被脚本判定的硬绿

GetProgramForDraw@DrawArrays 62 → 0，GetProgramForDispatch@DispatchCompute 7 → 0， GetBoundVertexArray@DrawArrays 9 → 0。采纳规则最终是三个析取项，没有一条是预先设计出来的， 每一条都是被一条真实条目逼出来的：

1. 该 verb 的线上 op 静态设障（ID-116）；
2. 该字段的退役相不指向本阶段（ID-125）；
3. 记录是按升级而非按静态类设障的（ID-128）——XFB 活跃与客户端数组两种 draw，契约把两者都放在 P5e 之外。

白名单由 scripts/gen_pipe_field_ownership.py 生成而非手抄：ra 原本落在 CI 里的 13 行手抄表 在两个方向上都错（漏了 GetFramebufferBindingSlot@ReadPixels 的 21 条，又多了不该采纳的 GetTextureObject@CopyImageSubData）。被采纳的 pull 响而不致命（ID-117）：同样的标记语法，头部 标签换成 Admitted{，按 (field, verb) 去重。车道是两侧棘轮——新出现的对要认领，不再出现的对 要删除，否则会"烂绿"。

棘轮在合并当天就自己点了名：GetProgramForDraw@DrawArrays 不再出现（pa 退役了它）， GetBufferBindingSlot@DrawArrays 新出现（mv 的间接档位逼出了它，而 mv 自己在报告里先命名了这行 潜伏项，然后才让它触发；它退役在 P8）。

门

门	阶段初	现在
unit	2250	2256 / 2256
integration-split	116	179 / 179
integration-gpu	1294	1357 / 1357
构建 flavour	只有 split 编得过	pull / push / split 三个全绿
逐条 strict 普查	7 绿 / 109 红	179 绿 / 零 Fatal{，八行 Admitted{

新增的 65 条车道条目，全部覆盖此前一条门禁条目都没有的臂或档位。两条预期红车道各自具名断言： integration-clientarrays-split（(Multi)DrawArrays+CLIENT_ARRAYS）、integration-magma-split （GetFramebufferBindingSlot@Clear）。

数字

设备：Redmi 2f7cbe2e，FCL fordebug + Minecraft 26.3-rc-3 世界 test，DirectGLES。

先讲定频，因为第一轮矩阵作废了

第一轮没有定 CPU 频：monolith 自己那一臂的逐帧 CPU 在两次运行之间从 4.43 跳到 7.07 ms， 而慢的那次温度更低（53.5 vs 58.9 °C）——是 walt governor 把 policy0 从 2745 拉到 748 MHz， 不是热降频。未定频的逐线程 CPU ms/帧不能跨臂比较。

tools/device_bench/pin_device.sh 不认识本机 serial 并明确拒绝猜（正确，猜错会静默失败）； ~/w7/notes/p5e/pin_redmi.sh 按本机节点写，写序 min→硬件底 → max→目标 → min→目标，并回读 scaling_cur_freq 验证，每轮跑前跑后各 check 一次。

为什么值得做（侧写，7c6f6886，翻开关之前）

symbolized simpleperf cpu-cycles，客户端 GL 线程：SessionProducer::WaitForAppliedOrEventBacklog 31.58% 自身时间，第二名只有 3.72%。计数器同期显示客户端每帧进入 doorbell 等待约 916 次 （对 ~849 次 draw），99.8% 靠自旋解决；MOBILEGL_IPC_SPIN_US=0 让每次都 park，帧率塌到 20.9。 代价是会合本身，不是自旋参数——所以修法是"不再每次 draw 会合"，不是"把每次会合做便宜"。 等待之后，客户端线程是一条 1-3% 的长尾：没有第二个杠杆。

渲染距离 12：两条臂都撞面板上限

臂	fps p50	fps max	client ms/帧	apply ms/帧
monolith	115.4 / 115.6	117.5 / 117.2	6.25 / 6.45	—
inproc run-ahead	118.0 / 117.6	118.6 / 118.5	6.87 / 6.92	4.35 / 4.43
inproc lockstep（RUN_AHEAD=0）	111.6	113.7	8.16	6.53

monolith 与 run-ahead 都撞到 120 Hz 面板，只有 lockstep 撞不到。所以这一档回答的是"能不能撞到 上限"，不是"谁更快"。

渲染距离 32：可比的一轮

renderDistance:32，~3550 draws/帧（VD12 的 4.2 倍），两条臂都远离任何上限（游戏自身 enableVsync:false、maxFps:260，实测 max 只有 37-71）。静置提到 75-150 s——VD32 的区块流式加载 远比 VD12 长。每臂五次，交错。

臂	n	fps p50 中位	p50 范围	client ms/帧 中位	apply ms/帧
monolith	5	58.5	56.3 – 67.9（±10%）	16.19	—
inproc run-ahead	5	59.9	56.8 – 61.1（±4%）	15.72	11.1 – 12.1
inproc lockstep	2	35.5	34.5 – 36.5	26.17	19.7 – 20.5

结论：齐平。 run-ahead 在两个中位数上都略微领先，但差值远在 monolith 自身离散度之内，不能读作 "比 monolith 快"。确实超出噪声的是稳定性：monolith 五次 ±10%，run-ahead ±4%。mono1 的 67.9 是 全场唯一离群值（装包后第一次运行）。

相对它取代的 lockstep：p50 +69%、client CPU −40%、apply CPU −43%。 负载越重越值钱，符合预期—— 会合次数随 draw 数走，VD12 每帧约 900 次，VD32 约 3600 次。

两条臂都是 client 线程打满（约 94%），所以 client ms/帧 这一列是各自真正的瓶颈，可直接比。

什么没完成

• BRIEF-P5E §3 的 item 4 与 item 5：三条阴性对照、逐包 red-once 重跑。item 5 的证据形式在当时 不可执行（每个候选在 revert 之前就已经是红的），ID-121 把它重排到车道变绿之后——之后尚未执行。
• scripts/ci/split_negative_controls.sh 的 E1 对照自检就失败，且它索要的 Fatal{BarrierViolation} 在 MOBILEGL_IPC_BATCH_WAITS 默认值 1 下根本不可能触发（ID-122）。一个永远打不响的对照比没有对照更坏。
• G1 仍由 CI 断言；本阶段门禁只编 flavour，不做符号恒等（ID-123）。
• 契约 §8 修正 8（GetBufferBindingPointCount 的 sticky forward）标为 UNLANDED（ID-120）； §3.2 的 per-role stamp 存储同样未落地，正是它让上面第 3 类缺陷成立。
• VD12 面板上限之上谁更快没有回答：本机定不住更高频率。VD32 那一轮回答了一般性的问题。

下一个机会（不是缺陷）

VD32 下 apply 线程只有 11-12 ms，client 有 15.7 ms——两侧不平衡。把工作从 client 挪到 apply 会直接降低瓶颈。这在 lockstep 下毫无意义（两侧串行相加），是 run-ahead 解锁出来的方向， 留给后续阶段。