Linux 5.3 Kernel Verëffentlechung

No zwee Méint Entwécklung, Linus Torvalds agefouert kernel Verëffentlechung Linux 5.3. Ënnert de bemierkenswäertsten Ännerungen: Ënnerstëtzung fir AMD Navi GPUs, Zhaoxi Prozessoren an Intel Speed ​​​​Select Power Management Technologie, d'Fäegkeet fir umwait Instruktiounen ze benotzen fir ze waarden ouni Zyklen ze benotzen,
den 'Utilisatiounsklemmung' Modus erhéicht d'Interaktivitéit fir asymmetresch CPUs, de pidfd_open System Call, d'Fäegkeet IPv4 Adressen aus dem 0.0.0.0/8 Subnet ze benotzen, d'Méiglechkeet vun nftables Hardware Beschleunegung, HDR Ënnerstëtzung am DRM Subsystem, Integratioun vum ACRN hypervisor.

В Ukënnegung nei Verëffentlechung, huet Linus all Entwéckler un d'Haaptregel vun der Kernelentwécklung erënnert - d'selwecht Verhalen fir Benotzerraumkomponenten erhalen. Ännerungen am Kernel sollen op kee Fall scho lafende Applikatiounen briechen oder zu Regressiounen um Benotzerniveau féieren. An dësem Fall kann eng Violatioun vum Verhalen net nëmmen eng Ännerung am ABI verursaachen, d'Entfernung vum alen Code oder d'Erscheinung vu Feeler, awer och den indirekten Impakt vun nëtzlechen Verbesserungen déi richteg funktionnéieren. Als illustrativt Beispill gouf et verworf nëtzlech Optimisatioun am Ext4 Code, wat d'Zuel vun den Drive-Zougäng reduzéiert andeems d'Pre-Liesen vun der Inode-Tabelle fir kleng I/O-Ufroen auszeschalten.

D'Optimiséierung huet zu der Tatsaach gefouert datt wéinst enger Ofsenkung vun der Diskaktivitéit d'Entropie fir den getrandom() Zoufallsnummergenerator ugefaang méi lues ze accumuléieren an an e puer Konfiguratiounen, ënner bestëmmten Ëmstänn, Afréiere konnten observéiert ginn während der Luede bis den Entropiepool war. gefëllt. Well d'Optimiséierung wierklech nëtzlech ass, ass eng Diskussioun tëscht Entwéckler entstanen, an där et proposéiert gouf de Problem ze fixéieren andeems de Standardblockmodus vum getrandom () Uruff auszeschalten an en optionalen Fändel bäidréit fir op Entropie ze waarden, awer sou eng Ännerung beaflosst den Qualitéit vun der zoufälleg Zuelen an der éischter Etapp vun Luede.

Déi nei Versioun enthält 15794 Fixer vun 1974 Entwéckler,
Patchgréisst - 92 MB (Ännerunge betraff 13986 Dateien, dobäi 258419 Zeilen Code,
599137 Reihen ewechgeholl). Ongeféier 39% vun all presentéiert am 5.3
Ännerungen sinn am Zesummenhang mat Apparat Chauffeuren, ongeféier 12% vun Ännerungen sinn
Haltung zum Update Code spezifesch fir Hardwarearchitekturen, 11%
am Zesummenhang mat dem Netzstack, 3% op Dateisystemer an 3% op intern
kernel subsystems.

Haaptstrooss Innovatiounen:

• Erënnerung a System Servicer
  • Weider Entwécklung vun der 'pidfd' Funktionalitéit fir ze hëllefen PID Wiederverbrauchssituatiounen ze handhaben (pidfd ass mat engem spezifesche Prozess assoziéiert an ännert sech net, während e PID ka mat engem anere Prozess verbonne ginn nodeems den aktuelle Prozess verbonne mat deem PID ofgeschloss ass). Et gouf virdru an de Kernel bäigefüügt
    der pidfd_send_signal () System Opruff an der CLONE_PIDFD Fändel am Klon () Opruff fir eng kréien Pidfd fir benotzen an idfd_send_signal (). D'Benotzung vu Klon () mam CLONE_PIDFD Fändel kéint Problemer mat Servicemanager oder dem Android Plattform Out-of-Memory Force Termination System verursaachen. An dësem Fall gëtt en Uruff op Gabel () oder Klon () ouni CLONE_PIDFD benotzt fir ze starten.

    Kernel 5.3 huet de System Uruff agefouert pidfd_open(), wat erlaabt Iech e kontrolléiert Pidfd fir en arbiträr existent Prozess ze kréien deen net erstallt gouf andeems Dir Klon () mam CLONE_PIDFD Fändel nennt. Och bäigefüügt Ënnerstëtzung fir Pidfd Ëmfro mat Ëmfro () an epoll (), wat erlaabt Prozessmanager d'Kënnegung vun arbiträre Prozesser ze verfolgen ouni Angscht virun enger Coursebedingung wann e PID en neie Prozess zougewisen ass. De Mechanismus fir Notifikatioun wann e Prozess verbonne mat pidfd ofgeschloss ass ass ähnlech wéi Notifikatioun wann säi Kand Prozess ofgeschloss huet;

  • Ënnerstëtzung fir de Laaschtpinning-Mechanismus gouf zum Taskplaner bäigefüügt (Utilisatioun clamping), wat Iech erlaabt Iech un de Minimum oder maximal Frequenzbereich ze halen, ofhängeg vun den Aufgaben déi op der CPU aktiv sinn. De presentéiert Mechanismus beschleunegt Aufgaben déi direkt d'Qualitéit vun der Benotzererfarung beaflossen andeems dës Aufgaben op d'mannst um ënneschten Enn vun der "gefrote" Frequenz lafen. Niddereg Prioritéit Aufgaben, déi net d'Aarbecht vum Benotzer beaflossen, ginn mat der ieweschter Limit vun der "erlaabten" Frequenz gestart. Limite sinn iwwer d'sched_uclamp_util_min an sched_uclamp_util_max Attributer am sched_setattr () System Opruff.
  • Zousätzlech Ënnerstëtzung fir Energieverwaltungstechnologie Intel Speed ​​​​Auswielen, verfügbar op ausgewielte Servere mat Intel Xeon Prozessoren. Dës Technologie erlaabt Iech Leeschtung an Partitur Débit Astellunge fir verschidden CPU Kär ze setzen, wat erlaabt Iech Leeschtung Prioritéit fir Aufgaben Leeschtunge op bestëmmte Kär, Affer Leeschtung op anere Kär;
  • Prozesser am Benotzerraum virgesinn d'Fäegkeet fir eng kuerz Zäit ze waarden ouni Loops mat der Umwait Instruktioun ze benotzen. Dës Instruktioun, zesumme mat den Umonitor- an tpause-Instruktiounen, ginn an den kommenden "Tremont"-Chips vun Intel ugebueden, a wäert d'Ëmsetzung vun Verspéidungen erlaben, déi energieeffizient sinn an net d'Performance vun anere Threading beaflossen wann Dir Hyper Threading benotzt;
  • Fir d'RISC-V Architektur ass Ënnerstëtzung fir grouss Erënnerung Säiten dobäi;
  • De kprobes Tracing-Mechanismus huet d'Fäegkeet bäigefüügt fir Kernelpointer op de Benotzerraum z'ënnerscheeden, wat benotzt ka ginn, zum Beispill, fir d'Inhalter vun de Strukturen ze evaluéieren, déi un d'Systemrufe passéiert sinn. D'Kapazitéit fir Schecken op der Bootstadium z'installéieren ass och bäigefüügt.
  • D'PREEMPT_RT Optioun an d'Konfiguratiounsdatei fir Echtzäit Operatioun dobäigesat. De Code selwer fir Echtzäitmodus z'ënnerstëtzen ass nach net am Kärel bäigefüügt, awer d'Erscheinung vun der Optioun ass e gutt Zeechen datt d'laangfristeg Epic Integratioun Realtime-Preempt Patches si bal fäerdeg;
  • Derbäigesat der clone3 () System Opruff mat der Ëmsetzung vun enger méi extensible Versioun vun der clone () Interface, déi erlaabt eng méi grouss Zuel vu Fändelen uginn;
  • Dobäi bpf_send_signal () Handler, erlaabt BPF Programmer Signaler ze arbiträr Prozesser schécken;
  • Fir Perf-Evenementer am KVM-Hypervisor-Ëmfeld gouf en neien Eventfiltermechanismus bäigefüügt, deen den Administrator erlaabt d'Zorte vun Eventer ze bestëmmen déi erlaabt sinn oder net erlaabt fir Iwwerwaachung op der Gaaschtsystem Säit;
  • D'Kapazitéit fir Programmer mat Loops ze verarbeiten ass an den eBPF Applikatioun Verifizéierungsmechanismus bäigefüügt wann d'Ausféierung vun der Loop limitéiert ass a kann net zur Iwwerschreiden vun der Limit op der maximaler Unzuel vun Instruktiounen féieren;
• Disk Subsystem, I/O an Dateisystemer
  • Den XFS Dateisystem ënnerstëtzt elo Multi-threaded Inode Bypass (zum Beispill wann Dir Quoten iwwerpréift). Nei ioctls BULKSTAT an INUMBERS goufen derbäigesat, déi Zougang zu de Fonctiounen ubidden, déi an der fënnefter Editioun vum FS-Format erschéngen, wéi d'Inode Gebuertszäit an d'Fäegkeet fir d'BULKSTAT- an INUMBERS-Parameteren fir all AG-Grupp ze setzen (Allocation Groups);
  • An Ext 4 Ënnerstëtzung dobäi Voids an Verzeechnes (net verknëppte Blocken).
    Veraarbechtung gëtt Fändel "i" (onverännerbar) fir oppe Dateien (Schreiwen ass verbueden an enger Situatioun, wann de Fändel zu enger Zäit gesat gouf, wou d'Datei scho opgemaach gouf);
  • Btrfs gëtt eng Definitioun vun enger séier Ëmsetzung vun crc32c op all Architekturen;
  • Am CIFS ass de Code fir smbdirect Support als experimentell Entwécklung geläscht ginn. SMB3 huet d'Fäegkeet bäigefüügt fir kryptografesch Algorithmen am GCM Modus ze benotzen. Eng nei Mountoptioun bäigefüügt fir Modusparameter aus ACE (Access Control Entry) Entréen ze extrahieren. Optimiséiert d'Performance vum Open () Call;
  • Eng Optioun op F2FS bäigefüügt fir den Müllsammler ze limitéieren wann Dir am Checkpoint = deaktivéiert Modus leeft. Ioctl bäigefüügt fir Blockbereich vu F2FS ze entfernen, wat d'on-the-fly Partition Gréisst Upassungen erlaabt. D'Fäegkeet bäigefüügt fir eng Tauschdatei an F2FS ze placéieren fir direkt I / O ze bidden. Ënnerstëtzung bäigefüügt fir eng Datei ze pinnen an d'Blocke fir ähnlech Dateie fir all Benotzer ze verdeelen;
  • Dobäi Ënnerstëtzung fir asynchronous Operatiounen sendmsg () an recvmsg () op der Interface fir asynchronous Input / Ausgang io_uring;
  • Ënnerstëtzung fir Kompressioun mam zstd Algorithmus an d'Fäegkeet fir ënnerschriwwe FS-Biller z'iwwerpréiwen sinn am UBIFS Dateisystem hinzugefügt;
  • Ceph FS ënnerstëtzt elo SELinux Sécherheetslabele fir Dateien;
  • Fir NFSv4 ass eng nei Mountoptioun "nconnect =" ëmgesat ginn, déi d'Zuel vun de Verbindunge mat dem Server bestëmmt. Den Traffic tëscht dëse Verbindungen gëtt mat der Belaaschtungsbalance verdeelt. Zousätzlech erstellt den NFSv4-Server elo e Verzeichnis /proc/fs/nfsd/clients mat Informatioun iwwer aktuell Clienten, och Informatiounen iwwer d'Dateien déi se opgemaach hunn;
• Virtualiséierung a Sécherheet
  • De Kernel enthält en Hypervisor fir embedded Geräter ACRN, déi geschriwwe gëtt mat engem Auge fir Bereetschaft fir Echtzäit Aufgaben a Geschécklechkeet fir ze benotzen an missionskritesch Systemer. ACRN bitt minimale Overhead, garantéiert eng geréng latency an adäquat Reaktiounsfäegkeet wann Dir mat Ausrüstung interagéiert. Ënnerstëtzt Virtualiséierung vun CPU Ressourcen, I/O, Netzwierksubsystem, Grafiken an Tounoperatiounen. ACRN ka benotzt ginn fir verschidde isoléiert virtuell Maschinnen an elektronesche Kontrolleenheeten, Dashboards, Automotive Informatiounssystemer, Konsumenten IoT Apparater an aner embedded Technologie ze lafen;
  • Am User-Modus Linux dobäigesat Zäitreesmodus, deen Iech erlaabt Iech Zäit an engem virtuelle UML Ëmfeld ze luesen oder ze beschleunegen fir et méi einfach ze maachen Zäit-Zesummenhang Code ze Debuggen. Zousätzlech ass e Parameter bäigefüügt
    Zäit-Rees-Start, wat erlaabt de System Auer vun engem spezifizéierte Moment an Epoch Format ufänken;
  • Nei Kernel Kommandozeiloptiounen "init_on_alloc" an "init_on_free" goufen derbäigesat, wann spezifizéiert, Nulléierung vun zougewisen a befreit Gedächtnisberäicher ass aktivéiert (mat Nullen fir Malloc a gratis ausfëllen), wat d'Sécherheet erhéicht duerch zousätzlech Initialiséierungsoverhead;
  • Neie Chauffer dobäi virtio-iommu mat der Ëmsetzung vun engem paravirtualiséierten Apparat deen Iech erlaabt IOMMU Ufroe wéi ATTACH, DETACH, MAP an UNMAP iwwer de Virtio Transport ze schécken ouni Erënnerungssäittabellen ze emuléieren;
  • Neie Chauffer dobäi virtio-pmem, representéiert Zougang zu Späichergeräter, déi op physesch Adressraum kartéiert sinn, wéi NVDIMMs;
  • Implementéiert d'Fähigkeit fir kryptographesch Schlësselen un e Benotzer oder Netznummraum ze befestigen (Schlëssel ginn ausserhalb vum gewielten Nummraum onzougänglech), wéi och Schlësselen mat ACLs schützen;
  • Zum Krypto-Subsystem dobäi Ënnerstëtzung fir e ganz séieren net-kryptographesche Hashing-Algorithmus xxhaass, d'Vitesse vun deem hänkt vun Erënnerung Leeschtung;
• Netzwierk Subsystem
  • Aktivéiert Veraarbechtung vun IPv4 Adressen am Beräich 0.0.0.0/8, déi virdru net verfügbar war fir ze benotzen. Aféierung vun dësem Subnet wäert erlaben weider 16 Milliounen IPv4 Adressen verdeelen;
  • Am Netfilter fir nftables dobäi Ënnerstëtzung fir Hardware Beschleunigungsmechanismen fir Paketfilterung duerch d'Benotzung vun zousätzleche Chauffeuren Flow Block API. Ganz Dëscher vun Regelen mat all Ketten kann op der Säit vun Reseau adapters gesat ginn. Aktivéiert gëtt gemaach andeems de NFT_TABLE_F_HW Fändel un den Dësch verbënnt. Ënnerstëtzt einfach Layer 3 a Layer 4 Protokoll Metadaten, Akzeptéieren / refuséieren Aktiounen, Kartéierungen duerch IP a Sender / Empfänger Netzwierk Ports a Protokolltyp;
  • Dobäigesat gebaut-an Verbindung Tracking Ënnerstëtzung fir Reseau Brécke, déi net de Gebrauch vun der br_netfilter emulating Layer erfuerdert;
  • An nf_tables dobäi Ënnerstëtzung fir de SYNPROXY Modul, deen ähnlech Funktionalitéit vun iptables replizéiert, an d'Kapazitéit fir Regele fir individuell Optiounen am IPv4 Header z'iwwerpréiwen ass och implementéiert;
  • Dobäi d'Fähegkeet BPF Programmer ze befestegt setsockopt () an getsockopt () System rifft, déi, zum Beispill, erlaabt Iech Är eege Zougang Handler op dës rifft ze befestegt. Zousätzlech ass en neien Uruffpunkt (Hook) bäigefüügt, mat deem Dir eemol fir all RTT-Intervall en Uruff un de BPF-Programm organiséiert (Ronn-Rees-Zäit, Pingzäit);
  • Fir IPv4 an IPv6 dobäigesat neie Nexthop Routing Datespeichermechanismus zielt fir d'Skalierbarkeet vu Routingtabellen ze erhéijen. Tester weisen datt wann Dir den neie System benotzt, e Set vu 743 Tausend Strecken an de Kär gelueden an nëmmen 4.3 Sekonnen;
  • Fir Bluetooth ëmgesat Funktionalitéit erfuerderlech fir LE Ping z'ënnerstëtzen;
• Ausrüstung
  • Dobäigesat Ënnerstëtzung fir d'Firma x86-kompatibel Prozessoren Zhaoxin, entwéckelt als Resultat vun engem gemeinsame Projet tëscht VIA Technologies an der Shanghai Gemeng. D'ZX CPU Famill ass op der x86-64 Isaiah Architektur gebaut, setzt d'Entwécklung vun der Technologie weider VIA Centaur;
  • Den DRM (Direct Rendering Manager) Subsystem, wéi och d'amdgpu an i915 Grafiken Treiber, huet Ënnerstëtzung fir Parsing, Veraarbechtung a Schécken HDR (High Dynamic Range) Metadaten iwwer den HDMI Hafen bäigefüügt, wat d'Benotzung vun HDR Panelen a Bildschirmer erlaabt zousätzlech Hellegkeetsberäicher weisen;
  • Den amdgpu Chauffer huet initial Ënnerstëtzung fir AMD NAVI GPU (RX5700) bäigefüügt, deen de Basis Chauffer, Écran Interaktiounscode (DCN2), GFX a Rechensupport (GFX10) enthält,
    SDMA 5 (System DMA0), Muecht Gestioun a Multimedia Encoder / decoder (VCN2). amdgpu verbessert och Ënnerstëtzung fir Kaarte baséiert op Vega12 an Vega20 GPUs, fir déi zousätzlech Erënnerung an Muecht Gestioun Kënnen dobäi goufen;
  • Zousätzlech Ënnerstëtzung fir Kaarte baséiert op VegaM GPUs op den amdkfd Chauffer (fir diskret GPUs, wéi Fidschi, Tonga, Polaris);
  • Am DRM Treiber fir Intel Video Kaarte fir Icelake Chips ëmgesat neie Multi-Segment Gamma Korrektur Modus. D'Fäegkeet bäigefüügt fir iwwer DisplayPort am YCbCr4: 2: 0 Format auszeginn. Nei Firmware dobäigesat GuC fir SKL, BXT, KBL, GLK an ICL. D'Kapazitéit fir den Écrankraaft am asynchrone Modus auszeschalten ass implementéiert. Dobäigesat Ënnerstëtzung fir de Rendering-Kontext fir Ironlake (gen5) a gen4 (Broadwater - Cantiga) Chips ze späicheren an ze restauréieren, wat Iech erlaabt de GPU-State vum Benotzerraum ze restauréieren wann Dir vun enger Batch-Operatioun an en anert bewegt;
  • Den Nouveau-Treiber liwwert Detektioun vum NVIDIA Turing TU116 Chipsatz;
  • D'Kapazitéite vum DRM / KMS Chauffer fir ARM Komeda Bildschirm Beschleuniger (Mali D71) goufen erweidert, Ënnerstëtzung fir Skaléieren, Split / Merge Schichten, Rotatioun, Deferred Write, AFBC, SMMU a Faarfkodéierungsformater Y0L2, P010, YUV420_8/10BIT huet dobäi ginn;
  • De MSM-Treiber füügt Ënnerstëtzung fir d'A540 GPU Adreno Serie déi an Qualcomm Prozessoren benotzt gëtt, wéi och d'Ënnerstëtzung fir den MSM8998 DSI Controller fir Snapdragon 835;
  • Zousätzlech Treiber fir LCD Panelen Samsung S6E63M0, Armadeus ST0700, EDT ETM0430G0DH6, OSD101T2045-53TS,
    Evervision VGG804821, FriendlyELEC HD702E, KOE tx14d24vm1bpa, TFC S9700RTWV43TR-01B, EDT ET035012DM6 an VXT VL050-8048NT-C01;
  • Dobäigesat Chauffeur fir d'Dekodéierungsbeschleunigungsinstrumenter z'erméiglechen
    Videoe verfügbar am Amlogic Meson SoC;
  • Am v3d Driver (fir de Broadcom Video Core V GPU benotzt am Raspberry Pi) erschéngt ënnerstëtzen Verschécken Computer Shaders;
  • Dobäigesat Chauffeur fir SPI Keyboards a Trackpads déi an modernen Modeller vun Apple MacBook a MacBookPro Laptops benotzt ginn;
  • Dobäigesat zousätzleche Schutz fir ioctl-Uriff verbonne mam Diskett-Treiber, an de Chauffer selwer gëtt als net erhale markéiert
    ("Waist"), wat d'Kënnegung vu sengem Test implizéiert. De Chauffer ass nach ëmmer am Kernel gespäichert, awer seng korrekt Operatioun ass net garantéiert. De Chauffer gëtt als aktuell ugesinn, well et schwéier ass eng Aarbechtsausrüstung ze fannen fir et ze testen - all aktuell extern Drive benotzen normalerweis d'USB-Interface.
  • Dobäigesat cpufreq Chauffer fir Raspberry Pi Brieder, déi erlaabt Iech dynamesch Ännerungen am Prozessor Frequenz ze kontrolléieren;
  • Zousätzlech Ënnerstëtzung fir nei ARM SoC Mediatek mt8183 (4x Cortex-A73 + 4x Cortex-A53), TI J721E (2x Cortex-A72 + 3x Cortex-R5F + 3 DSPs + MMA) an Amlogic G12B (4x Cortex-A73 + A2), souwéi Tafelen:
    • Purismus Librem 5,
    • Aspeed BMC,
    • Microsoft Olympus BMC,
    • Kontron SMARC,
    • Novtech Meerkat96 (i.MX7),
    • ST Micro Avenger 96,
    • Google Cheza (Qualcomm SDM845),
    • Qualcomm Dragonboard 845c (Qualcomm SDM845),
    • Hugsun X99 TV Box (Rockchip RK3399),
    • Khadas Edge/Edge-V/Captain (Rockchip RK3399),
    • HiHope RZ/G2M,
    • NXP LS1021A-TSN Fotoen

Zur selwechter Zäit ass d'Latäinamerikanesch Free Software Foundation geformt
Optioun komplett gratis Kernel 5.3 - Linux-Libre 5.3-gnu, geläscht vun Firmware a Chauffer Elementer déi net-gratis Komponenten oder Code Sektiounen enthalen, den Ëmfang vun deenen ass vum Hiersteller limitéiert. An der neier Verëffentlechung ass Blob Lueden an de qcom, hdcp drm, allegro-dvt a meson-vdec Treiber deaktivéiert.
Aktualiséiert Blob Reinigungscode an Treiber an Ënnersystemer amdgpu, i915, netx, r8169, brcmfmac, rtl8188eu, adreno, si2157, pvrusb2, touchscreen_dmi, Sound Driver fir Skylake, souwéi an der Mikrocodedokumentatioun.

Source: opennet.ru