Linux 5.12 kjarnaútgáfa

Eftir tveggja mánaða þróun kynnti Linus Torvalds útgáfu Linux kjarna 5.12. Meðal athyglisverðustu breytinganna: Stuðningur við svæðisbundin blokkartæki í Btrfs, hæfileikinn til að kortleggja notendaauðkenni fyrir skráarkerfið, hreinsun eldri ARM arkitektúra, „fús“ skrifhamur í NFS, LOOKUP_CACHED vélbúnaðurinn til að ákvarða skráarslóðir úr skyndiminni , stuðningur við atómleiðbeiningar í BPF, kembiforritakerfi KFENCE til að bera kennsl á villur þegar unnið er með minni, NAPI skoðanakönnunarhamur sem keyrir í sérstökum kjarnaþræði í netstaflanum, ACRN hypervisor, hæfileikinn til að breyta forvirku líkaninu á flugi í verkefninu tímaáætlun og stuðningur við LTO hagræðingu við byggingu í Clang.

Nýja útgáfan inniheldur 14170 (í fyrri útgáfu 15480) lagfæringar frá 1946 (1991) forriturum, plástrastærðin er 38 MB (breytingarnar höfðu áhrif á 12102 (12090) skrár, 538599 (868025) kóðalínum var bætt við, (333377) línum var eytt). Um 261456% allra breytinga sem kynntar eru í 43 tengjast tækjum, um það bil 5.12% breytinga tengjast uppfærslukóða sem er sérstakur fyrir vélbúnaðararkitektúr, 17% tengjast netstafla, 12% tengjast skráarkerfum og 5% tengjast innri kjarna undirkerfum.

Helstu nýjungar:

• Diska undirkerfi, I/O og skráarkerfi
  • Möguleikinn á að kortleggja notendaauðkenni fyrir uppsett skráarkerfi hefur verið innleidd (þú getur kortlagt skrár eins notanda á uppsettri erlendri skipting við annan notanda á núverandi kerfi). Kortlagning er studd fyrir FAT, ext4 og XFS skráarkerfi. Fyrirhuguð virkni gerir það auðveldara að deila skrám á milli mismunandi notenda og á mismunandi tölvum, þar með talið kortlagning verður notuð í systemd-homed flytjanlegum heimaskrárkerfi, sem gerir notendum kleift að færa heimaskrár sínar yfir á ytri miðla og nota þær á mismunandi tölvum, kortlagningu notandaauðkenni sem passa ekki við. Annað gagnlegt forrit er að skipuleggja veitingu sameiginlegs aðgangs að skrám frá utanaðkomandi gestgjafa, án þess að breyta gögnum um eigendur skráanna í skráarkerfinu.
  • LOOKUP_CACHED plástrarnir hafa verið teknir upp í kjarnann, sem gerir aðgerðum kleift að ákvarða skráarslóð úr notendarými án þess að loka, aðeins byggt á þeim gögnum sem eru tiltæk í skyndiminni. LOOKUP_CACHED stillingin er virkjuð í openat2() símtalinu með því að senda RESOLVE_CACHED fánann, þar sem gögn eru aðeins afgreidd úr skyndiminni, og ef slóðaákvörðunin krefst aðgangs að drifinu er EAGAIN villunni skilað.
  • Btrfs skráarkerfið hefur bætt við upphafsstuðningi fyrir svæðisbundin blokkartæki (tæki á hörðum seguldiskum eða NVMe SSD diskum, geymslurýminu þar sem er skipt í svæði sem mynda hópa af blokkum eða geirum, sem aðeins er leyft að bæta við gögnum í röð, að uppfæra allan hópinn af blokkum). Í skrifvarandi ham er stuðningur við blokkir með lýsigögnum og gögnum sem eru minni en síðu (undirsíða) útfærð.
  • Í F2FS skráarkerfinu hefur verið bætt við möguleikanum á að velja reiknirit og þjöppunarstig. Bætti við stuðningi við háþrýstiþjöppun fyrir LZ4 reikniritið. Innleiddi uppsetningarvalkostinn checkpoint_merge.
  • Ný ioctl skipun FS_IOC_READ_VERITY_METADATA hefur verið útfærð til að lesa lýsigögn úr skrám sem eru verndaðar með fs-verity.
  • NFS viðskiptavinurinn útfærir „fús“ skrifham (skrifar=áfús), þegar virkjað er, eru skrifaðgerðir á skrá strax fluttar á netþjóninn, framhjá skyndiminni síðunnar. Þessi háttur gerir þér kleift að draga úr minnisnotkun, veitir tafarlausa móttöku upplýsinga um lok laust pláss í skráarkerfinu og gerir í sumum tilfellum mögulegt að ná auknum afköstum.
  • Nýjum tengivalkostum hefur verið bætt við CIFS (SMB): acregmax til að stjórna skyndiminni skráa og acdirmax til að stjórna skyndiminni skráarlýsigagna.
  • Í XFS hefur margþráður kvótaskoðunarhamur verið virkur, keyrslu fsync hefur verið flýtt og growfs kóða hefur verið útbúinn til að innleiða aðgerðina að minnka stærð skráarkerfisins.
• Minni og kerfisþjónusta
  • DTMP (Dynamic Thermal Power Management) undirkerfinu hefur verið bætt við, sem gerir þér kleift að stjórna orkunotkun mismunandi tækja á kraftmikinn hátt út frá settum almennum hitamörkum.
  • Möguleikinn á að byggja kjarnann með því að nota Clang þýðanda með því að bæta hagræðingu inn á tengingarstigi (LTO, Link Time Optimization) hefur verið innleidd. LTO hagræðingar eru mismunandi með því að taka tillit til ástands allra skráa sem taka þátt í byggingarferlinu, en hefðbundin fínstillingarstillingar fínstilla hverja skrá fyrir sig og taka ekki tillit til skilyrða fyrir að kalla aðgerðir sem skilgreindar eru í öðrum skrám. Til dæmis, með LTO, er innbyggð dreifing möguleg fyrir aðgerðir úr öðrum skrám, ónotaður kóði er ekki innifalinn í keyrsluskránni, tegundaskoðun og almenn hagræðing eru framkvæmd á verkefnisstigi í heild. LTO stuðningur er eins og er takmarkaður við x86 og ARM64 arkitektúr.
  • Það er hægt að velja forgangsstillingar (PREEMPT) í verkefnaáætluninni á ræsingarstigi (preempt=none/voluntary/full) eða á meðan unnið er í gegnum debugfs (/debug/sched_debug), ef PREEMPT_DYNAMIC stillingin var tilgreind þegar kjarnann var byggður. Áður var aðeins hægt að stilla útpressunarhaminn á samsetningarfæribreytustigi. Breytingin gerir dreifingum kleift að senda kjarna með PREEMPT stillingu virkan, sem veitir lágmarks leynd fyrir skjáborð á kostnaði við litla afköst, og ef nauðsyn krefur falla aftur í PREEMPT_VOLUNTARY (millistig fyrir skjáborð) eða PREEMPT_NONE (veitir hámarksafköst fyrir netþjóna) .
  • Stuðningur við atómaðgerðir BPF_ADD, BPF_AND, BPF_OR, BPF_XOR, BPF_XCHG og BPF_CMPXCHG hefur verið bætt við BPF undirkerfið.
  • BPF forritum er gefinn kostur á að fá aðgang að gögnum á staflanum með því að nota ábendingar með breytilegum offsetum. Til dæmis, ef áður var aðeins hægt að nota stöðugan þáttavísitölu til að fá aðgang að fylki á staflanum, nú geturðu notað breytilegt. Aðgangsstýring aðeins innan núverandi marka er framkvæmd af BPF sannprófanda. Þessi eiginleiki er aðeins í boði fyrir forréttindaforrit vegna áhyggjuefna um hagnýtingu á íhugandi veikleikum við keyrslu kóða.
  • Bætti við möguleikanum á að tengja BPF forrit við berra rakningarpunkta sem eru ekki tengdir rakningaratburðum sem eru sýnilegir í notendarými (ABI varðveisla er ekki tryggð fyrir slíka rakningarpunkta).
  • Stuðningur fyrir CXL 2.0 (Compute Express Link) strætó hefur verið innleiddur, sem er notaður til að skipuleggja háhraða samskipti milli örgjörva og minnistækja (gerir þér kleift að nota ytri minnistæki sem hluta af vinnsluminni eða varanlegu minni, eins og þetta minni voru tengdir í gegnum venjulegan minnisstýringu í örgjörvanum).
  • Bætt við nvmem reklum til að sækja gögn frá fastbúnaðar-fráteknum minnissvæðum sem eru ekki aðgengileg beint fyrir Linux (til dæmis EEPROM minni sem er líkamlega aðgengilegt aðeins fyrir fastbúnaðinn, eða gögn sem eru aðeins aðgengileg í upphafi ræsingarfasa).
  • Stuðningur við „oprofile“ prófílkerfið hefur verið fjarlægður, sem var ekki mikið notað og hefur verið skipt út fyrir nútímalegri perf vélbúnaðinn.
  • io_uring ósamstillta I/O viðmótið veitir samþættingu við cgroups sem stjórna minnisnotkun.
  • RISC-V arkitektúrinn styður NUMA kerfi, sem og kprobes og uprobes kerfi.
  • Bætti við möguleikanum á að nota kcmp() kerfiskallið óháð virkni skyndimynda ferlisástands (eftirlitsstaða/endurheimta).
  • EXPORT_UNUSED_SYMBOL() og EXPORT_SYMBOL_GPL_FUTURE() fjölva, sem hafa ekki verið notuð í reynd í mörg ár, hafa verið fjarlægð.
• Sýndarvæðing og öryggi
  • Bætt við KFence (Kernel Electric Fence) verndarkerfi, sem grípur villur þegar unnið er með minni, svo sem offramkeyrsla á biðminni og aðgangur eftir að minni hefur verið losað. Ólíkt KASAN kembiforritinu einkennist KFence undirkerfið af miklum rekstrarhraða og lágu kostnaði, sem gerir þér kleift að ná minnisvillum sem birtast aðeins á vinnukerfum eða við langtíma notkun.
  • Bætti við stuðningi við ACRN hypervisor, skrifaður með það fyrir augum að vera reiðubúinn fyrir rauntíma verkefni og hæfi til notkunar í verkefni sem eru mikilvæg kerfi. ACRN veitir lágmarks kostnað, tryggir litla leynd og fullnægjandi svörun þegar samskipti við búnað eru. Styður sýndarvæðingu CPU auðlinda, I/O, net undirkerfi, grafík og hljóðaðgerðir. ACRN er hægt að nota til að keyra margar einangraðar sýndarvélar í rafeindastýringareiningum, mælaborðum, upplýsingakerfum fyrir bíla, neytenda IoT tæki og annarri innbyggðri tækni. ACRN styður tvenns konar gestakerfi - VM með forréttindaþjónustu, sem eru notuð til að stjórna kerfisauðlindum (CPU, minni, I/O osfrv.), og sérsniðnar VM notenda, sem geta keyrt Linux, Android og Windows dreifingu.
  • Í IMA (Integrity Measurement Architecture) undirkerfinu, sem heldur úti kjötkássagagnagrunni til að athuga heilleika skráa og tengdra lýsigagna, verður nú hægt að athuga heilleika gagna kjarnans sjálfs, til dæmis til að fylgjast með breytingum á SELinux reglum .
  • Möguleikinn á að stöðva Xen ofurköll og framsenda þau í keppinautinn sem keyrir í notendarými hefur verið bætt við KVM hypervisorinn.
  • Bætti við möguleikanum á að nota Linux sem rót umhverfi fyrir Hyper-V hypervisor. Rótarumhverfið hefur beinan aðgang að vélbúnaðinum og er notað til að keyra gestakerfi (samlíkt og Dom0 í Xen). Hingað til hefur Hyper-V (Microsoft Hypervisor) aðeins stutt Linux í gestaumhverfi, en sjálfum hypervisornum var stjórnað úr Windows-undirstaða umhverfi.
  • Bætti við stuðningi við innbyggða dulkóðun fyrir eMMC kort, sem gerir þér kleift að nota dulkóðunarbúnað sem er innbyggður í drifstýringunni sem dulkóðar gagnsæ og afkóðar I/O.
  • Stuðningur við RIPE-MD 128/256/320 og Tiger 128/160/192 kjötkássa, sem ekki eru notuð í kjarnanum, sem og Salsa20 straumdulmálið, sem var skipt út fyrir ChaCha20 reiknirit, hefur verið fjarlægður úr dulmáls undirkerfi. Blake2 reikniritið hefur verið uppfært til að innleiða blake2s.
• Net undirkerfi
  • Bætti við möguleikanum á að færa NAPI skoðanakönnun fyrir nettæki yfir á sérstakan kjarnaþráð, sem gerir kleift að bæta frammistöðu fyrir sumar tegundir vinnuálags. Áður var skoðanakönnun framkvæmd í samhengi við softirq og var ekki fjallað um verkefnaáætlunina, sem gerði það erfitt að framkvæma fínkorna hagræðingu til að ná hámarksafköstum. Framkvæmd í sérstökum kjarnaþræði gerir kleift að fylgjast með skoðanakönnuninni frá notendarými, festa við einstaka örgjörvakjarna og taka tillit til þess þegar skipt er um verkefni. Til að virkja nýja haminn í sysfs er lagt til /sys/class/net/ færibreytan /þráður.
  • Samþætting inn í kjarna MPTCP (MultiPath TCP), framlenging á TCP samskiptareglum til að skipuleggja rekstur TCP tengingar með afhendingu pakka samtímis eftir nokkrum leiðum í gegnum mismunandi netviðmót sem tengjast mismunandi IP tölum. Nýja útgáfan bætir við möguleikanum á að setja forgang á ákveðna þræði, sem gerir til dæmis kleift að skipuleggja vinnu öryggisþráða sem kveikja aðeins á ef vandamál eru með aðalþráðinn.
  • IGMPv3 bætir við stuðningi við EHT (Explicit Host Tracking) vélbúnaðinn.
  • Pakkasíunarvél Netfilter veitir möguleika á að eiga ákveðnar töflur til að fá einkastjórn (til dæmis getur eldveggsferli í bakgrunni tekið eignarhald á ákveðnum borðum og komið í veg fyrir að einhver annar geti truflað þau).
• Оборудование
  • Við hreinsuðum úrelta og óviðhaldna ARM palla. Kóðinn fyrir efm32, picoxcell, prima2, tango, u300, zx og c6x pallana, sem og tengda rekla þeirra, hefur verið fjarlægður.
  • Amdgpu bílstjórinn veitir möguleika á að yfirklukka (OverDrive) kort byggt á Sienna Cichlid GPU (Navi 22, Radeon RX 6xxx). Bætti við stuðningi við FP16 pixlasnið fyrir DCE (skjástýringarvél) frá 8. til 11. kynslóð. Fyrir GPU Navy Flounder (Navi 21) og APU Van Gogh hefur hæfileikinn til að endurstilla GPU verið innleiddur.
  • i915 bílstjórinn fyrir Intel skjákort útfærir færibreytuna i915.mitigations til að slökkva á einangrun og verndaraðferðum í þágu bættrar frammistöðu. Fyrir flís sem byrja frá Tiger Lake er stuðningur við VRR (Variable Rate Refresh) vélbúnaðurinn innifalinn, sem gerir þér kleift að breyta endurnýjunarhraða skjásins með aðlögunarhæfni til að tryggja sléttleika og engin bil meðan á leik stendur. Stuðningur við Intel Clear Color tækni er innifalinn fyrir bætta lita nákvæmni. Bætti við stuðningi við DP-HDMI 2.1. Getan til að stjórna baklýsingu eDP spjaldanna hefur verið innleidd. Fyrir Gen9 GPU með LSPCON (Level Shifter and Protocol Converter) stuðning er HDR stuðningur virkur.
  • Nouveau bílstjórinn bætir við upphafsstuðningi fyrir NVIDIA GPU sem byggir á GA100 (Ampere) arkitektúr.
  • Msm bílstjórinn bætir við stuðningi við Adreno 508, 509 og 512 GPU sem notaðar eru í SDM (Snapdragon) 630, 636 og 660 flögum.
  • Bætti við stuðningi fyrir Sound BlasterX AE-5 Plus, Lexicon I-ONIX FW810s og Pioneer DJM-750 hljóðkort. Bætti við stuðningi við Intel Alder Lake PCH-P hljóðundirkerfi. Stuðningur við hugbúnaðarlíkingu við að tengja og aftengja hljóðtengi hefur verið innleiddur fyrir villuleitaraðila í notendarými.
  • Bætti við stuðningi fyrir Nintendo 64 leikjatölvur framleiddar frá 1996 til 2003 (fyrri tilraunir til að flytja Linux í Nintendo 64 voru ekki kláraðar og voru flokkaðar sem Vaporware). Hvatinn að því að búa til nýja höfn fyrir úreltan vettvang, sem hefur ekki verið gefin út í næstum tuttugu ár, er löngunin til að örva þróun keppinauta og einfalda flutning leikja.
  • Bætt við reklum fyrir Sony PlayStation 5 DualSense leikjastýringu.
  • Bætt við stuðningi fyrir ARM töflur, tæki og vettvang: PineTab, Snapdragon 888 / SM8350, Snapdragon MTP, Two Beacon EmbeddedWorks, Intel eASIC N5X, Netgear R8000P, Plymovent M2M, Beacon i.MX8M Nano, Nano.
  • Bætti við stuðningi við Purism Librem5 Evergreen, Xperia Z3+/Z4/Z5, ASUS Zenfone 2 Laser, BQ Aquaris X5, OnePlus6, OnePlus6T, Samsung GT-I9070 snjallsíma.
  • Bætt við bcm-vk reklum fyrir Broadcom VK hraðaupptökuborð (til dæmis Valkyrie og Viper PCIe töflur), sem hægt er að nota til að hlaða hljóð-, mynd- og myndvinnsluaðgerðum, svo og dulkóðunartengdum aðgerðum, í aðskilið tæki.
  • Bætti við stuðningi við Lenovo IdeaPad pallinn með getu til að stjórna stöðugri hleðslu og baklýsingu lyklaborðs. Einnig er veittur stuðningur við ACPI prófíl ThinkPad vettvangsins með getu til að stjórna orkunotkunarstillingum. Bætt við reklum fyrir Lenovo ThinkPad X1 Tablet Gen 2 HID undirkerfi.
  • Bætt við ov5647 rekla með stuðningi fyrir myndavélareiningu fyrir Raspberry Pi.
  • Bætti við stuðningi fyrir RISC-V SoC FU740 og HiFive Unleashed borð. Nýr bílstjóri fyrir Kendryte K210 flöguna hefur einnig verið bætt við.

Heimild: opennet.ru