Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото

Изходът на Linux kernel 5.6 е насрочен за края на март. В нашия днешен материал обсъждаме предстоящите промени — новата файлова система, протокола WireGuard и ъпдейтите на драйверите.

Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото
Снимка — lucas huffman — Unsplash

Дългоочакваният VPN-протокол

Дейвид Милър (David Miller), отговорен за мрежовата подсистема на Linux, реши да включи в състава на ядрото WireGuard. Това е VPN тунел, разработен от сигурностната компания Edge Security. Идеята обсъждаха появи се преди две години — тогава тя беше подкрепена от самия Линус Торвалдс — но реализацията беше отложена. Проектът беше силно свързан с криптофункциите на Edge Security. Но преди половин година авторите на новия протокол постигнаха компромис и превключиха на поддържания от ядрото Crypto API.

Има мнение, че в перспектива WireGuard може да замени OpenVPN. Според тестове, пропускателната способност на новия протокол е четири пъти по-висока, отколкото на OpenVPN: 1011 Мбит/с спрямо 258 Мбит/с. Но тук трябва да се отбележи, че преминаването на стандартния Crypto API може да влоши показателите.

Още една особеност на WireGuard е, че той не разкъсва връзката, дори ако потребителят получи нов IP адрес, и самостоятелно решава въпросите за маршрутизацията. За тези цели на всеки мрежов интерфейс се привързва таен ключ. Той се генерира с помощта на протокола на Дифи — Хелман. Самото криптиране е изградена е на ChaCha20 и алгоритъма Poly1305. Те се смятат за подобрени аналози на AES-256-CTR и HMAC.

Новата файлова система

Тази система стана Zonefs, представена от инженерите на Western Digital. Тя е предназначена за работа с зонирани устройства за съхранение (zoned storage). Това са блочни носители, адресното пространство на които е разделено на зони (например, NVMe SSD). Файлова система позволява да се обработва всяка зона като файл — тоест да се използват специални API вместо ioctl за достъп до СХД. Подобен подход е използван в бази данни RocksDB и LevelDB. Той позволява да се намалят разходите за пренос на код, първоначално проектиран за работа с файлове.

В Linux вече съществува функция за взаимодействие с блочни устройства. В ядрото на версия 4.13 се появи модул dm-zoned. Той представя зонирано хранилище като обикновено блочно устройство, а Zonefs ще бъде алтернатива.

Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото
Снимка — Сузан Киршич — Unsplash

Освен внедряването на новата файлова система, разработчиците на Linux kernel са направили промени в съществуващите. Бяха добавени механизми за компресия LZO/LZ4 за F2FS — тяхната поддръжка все още ще остане експериментална. Ще трябва да бъде активирана ръчно при монтиране на дяла (опция compress_algorithm). Също така, ъпгрейд ще получи EXT4 — той е свързан с операции за директен вход/изход. Пакетът с актуализации беше представен от инженера на IBM Ритеш Харжан (Ritesh Harjan). Според неговите думи, в някои случаи пачът може да увеличи производителността на файловата система с 140%.

Актуализации на драйверите

В ядрото ще се появи нов драйвер cpuidle_cooling. Неговата задача цел е да охлади CPU/SoC, вграждайки бездействия по време на работа. В известен смисъл той напомня на драйвера PowerClamp за Intel процесори, но не е свързан с определена архитектура. Системата пуснаха специалисти от Linaro, които работят по оптимизация на софтуер с отворен код за ARM платформи.

Също ще бъде добавена поддръжка на видеокарти от серия GeForce 20 (TU10x). Съответният драйвер е разработен от Бен Скеггс (Ben Skeggs) от проекта Nouveau. За съжаление, GeForce 16 (TU11x) все още ще останат „извън борда“. Nvidia не предостави образи на фърмуера, необходими за инициализация на картата. Също така, новите видео карти под Linux може да имат проблеми с производителността поради липса на реклокинг — автоматично управление на честотата. В миналото е установено, че драйверите Nouveau могат да функционират с 20–30% по-бавно от оригиналните.

Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото
Снимка — Андрю Абат — Unsplash

Още ново ядро ще поддържа USB4. Съответните промени беше предложено инженерите от Intel. Те модифицираха съществуващата кодова база, свързана с Thunderbolt — това са приблизително две хиляди реда.

Разбира се, това не са всички актуализации, които ще дойдат в ядрото — например, може да се очаква поддръжка на допълнителна периферия и мрежови устройства. Освен това, ядро 5.6 ще стане първото 32-битово ядро, където ще бъде решен проблемът от 2038 година. В края на януари инженерите внесоха финалните промени в nfsd, xfs, alsa и v4l2. Те се надяват, че за осемнадесетте оставащи години потребителите и разработчиците на дистрибуции ще успеят да преминат на ядро 5.6 (или неговите последващи версии).

Материали по темата от корпоративния блог 1cloud.ru:

Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото Голяма част от суперкомпютрите работят под управлението на Linux — обсъждаме ситуацията
Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото Как да осигурим Linux системата: 10 съвета

За какво пишем на Хабра:

Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото Анализираме препоръките за защита на личните данни и ИБ — на какво си струва да обърнем внимание
Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото Впервые фотон телепортирован с одного чипа на другой
Linux kernel 5.6 — какво да очакваме в новата версия на ядрото Как IT секторът помага на света да намали количеството храна, което се изхвърля

Източник: habr.com

Купете надежден хостинг за сайтове със защита от DDoS, VPS и VDS сървъри 🔥 Купете надежден хостинг за сайтове със защита от DDoS, VPS и VDS сървъри | ProHoster