Linux branduolys 5.6 – ko tikėtis naujojoje branduolio versijoje
„Linux“ branduolio 5.6 išleidimas numatytas kovo pabaigoje. Šiandieniniame straipsnyje aptariame būsimus pakeitimus – naują failų sistemą, WireGuard protokolą ir tvarkyklių naujinimus.
Davidas Milleris, atsakingas už Linux tinklo posistemį, nusprendė įjungti į WireGuard šerdį. Tai informacijos saugos bendrovės „Edge Security“ sukurtas VPN tunelis. idėja aptarė prieš dvejus metus – tada ji palaikoma Pats Linusas Torvaldsas – tačiau įgyvendinimas buvo atidėtas. Projektas buvo labai susietas su Edge Security kriptovaliutomis funkcijomis. Tačiau prieš šešis mėnesius naujojo protokolo autoriai susikompromitavo ir perjungtas į branduolio palaikomas kriptovaliutų API.
Yra nuomonėkad ateityje WireGuard galės pakeisti OpenVPN. Pagal testai, naujojo protokolo pralaidumas yra keturis kartus didesnis nei OpenVPN: 1011 Mbps, palyginti su 258 Mbps. Tačiau čia verta paminėti, kad perėjimas prie įprastos Crypto API gali pabloginti našumą.
Kita „WireGuard“ savybė yra ta nenutraukia ryšio, net jei vartotojas gavo naują IP adresą ir savarankiškai išsprendžia maršruto parinkimo problemas. Šiems tikslams privatus raktas yra susietas su kiekviena tinklo sąsaja. Jis generuojamas su Diffie-Hellman protokolas. Pats šifravimas pastatytas ChaCha20 ir algoritmas "Poly1305". Jie laikomi patobulintais AES-256-CTR analogais ir HMAC.
Nauja failų sistema
Pagal šią sistemą tapo Zones pateikė Western Digital inžinieriai. Jis skirtas dirbti su zoniniais saugojimo įrenginiais (zoninė saugykla). Tai blokiniai diskai, kurių adresų erdvė suskirstyta į zonas (pavyzdžiui, NVMe SSD). Failų sistema leidžia kiekvieną zoną traktuoti kaip failą, ty naudoti specialias API ioctls pasiekti saugyklą. Panašus metodas naudojamas RocksDB ir LevelDB duomenų bazėse. Tai leidžia sumažinti kodo, kuris iš pradžių buvo sukurtas dirbti su failais, perkėlimo išlaidas.
„Linux“ jau turi funkciją, skirtą sąveikai su blokiniais įrenginiais. 4.13 branduolio versijoje atsirado dm zonų modulis. Jame zoninis diskas pateikiamas kaip įprastas blokinis įrenginys, o alternatyva bus „Zonefs“.
Be naujos failų sistemos pristatymo, Linux branduolio kūrėjai pakeitė esamas. Buvo pridėta suspaudimo mechanizmai LZO/LZ4 F2FS atveju jų palaikymas kol kas liks eksperimentinis. Ją reikės įjungti rankiniu būdu pertvaros montavimo metu (pasirinktis suspaudimo_algoritmas). Taip pat atnaujinti gaus EXT4 – jis susietas su tiesioginėmis I/O operacijomis. Atnaujinimo paketą pristatė Ritesh Harjan, IBM inžinierius. Autorius jo žodžiai, kai kuriais atvejais pataisa gali pagerinti failų sistemos našumą 140%.
Tvarkyklės atnaujinimai
Branduolyje pasirodys nauja tvarkyklė cpuidle_cooling. Jo iššūkis - atvėsinkite procesorių / SoC, veikimo metu įterpdami tuščiosios eigos ciklus. Tam tikra prasme ji yra panaši į „Intel“ procesorių „PowerClamp“ tvarkyklę, tačiau nėra būdinga architektūrai. sistema paleistas Linaro specialistai, kurie optimizuoja atvirojo kodo programinę įrangą ARM platformoms.
Taip pat bus pridėta GeForce 20 serijos (TU10x) vaizdo plokščių palaikymas. Atitinkamą tvarkyklę sukūrė Benas Skeggsas iš Nouveau projekto. Deja, „GeForce 16“ (TU11x) kol kas liks „už borto“. „Nvidia“ nepateikė programinės įrangos vaizdų, reikalingų kortelei inicijuoti. Taip pat naujos vaizdo plokštės Linux sistemoje gali susidurti su našumo problemomis dėl to, kad nėra perjungimo – automatinio dažnio valdymo. Anksčiau buvo nustatyta, kad Nouveau vairuotojai gali funkcionuoti 20-30% lėtesni nei originalūs.
Dar vienas naujas branduolys palaikys USB4. Pagal pokyčius pasiūlytas inžinieriai iš „Intel“. Jie pakeitė esamą kodų bazę, susijusią su „Thunderbolt“ – tai apie du tūkstančius eilučių.
Žinoma, tai ne visi atnaujinimai, kurie ateis į branduolį – pavyzdžiui, galite palaukti papildomų išorinių įrenginių ir tinklo įrenginių palaikymas. Be to, branduolys 5.6 bus pirmasis 32 bitų branduolys bus išspręstas2038 metų problema. Sausio pabaigoje inžinieriai padarė galutiniai nfsd, xfs, alsa ir v4l2 pakeitimai. Jie tikisi, kad per likusius aštuoniolika metų vartotojai ir platinimo kūrėjai turės laiko pereiti prie 5.6 branduolio (ar vėlesnių jos versijų).
Medžiaga šia tema iš įmonės tinklaraščio 1cloud.ru: