Linux-kärna 5.6 – vad kan vi förvänta oss i den nya versionen?

Utgivningen av Linux kernel 5.6 är planerad till slutet av mars. I dagens artikel diskuterar vi de kommande förändringarna — det nya filsystemet, protokollet WireGuard och drivrutinsuppdateringar.

Foto — lucas huffman — Unsplash

Den efterlängtade VPN-protokollet

David Miller, ansvarig för Linux nätverksunderhåll, beslutade att inkludera WireGuard-kärnan. Det är en VPN-tunnel, utvecklad av IT-företaget Edge Security. Idén diskuterades för två år sedan — då fick den stöd av själva Linus Torvalds — men implementeringen sköts upp. Projektet var starkt kopplat till kryptofunktioner från Edge Security. Men för ett halvår sedan kompromissade skaparna av det nya protokollet och bytte till kärnans Crypto API.

Det finns en åsikt, vilket i framtiden kan göra att WireGuard kan ersätta OpenVPN. Enligt tester, är den nya protokollets kapacitet fyra gånger högre än OpenVPN: 1011 Mbit/s jämfört med 258 Mbit/s. Men här är det värt att notera att övergången till det standard Crypto API kan försämra resultaten.

En annan funktion hos WireGuard är att den inte bryter anslutningen, även om användaren får en ny IP-adress, och löser routingfrågor själv. För dessa ändamål kopplas en privat nyckel till varje nätverksgränssnitt. Den genereras med hjälp av Diffie-Hellman-protokollet. Själva krypteringen bygger på ChaCha20 och algoritmen Poly1305. Dessa anses vara förbättrade alternativ till AES-256-CTR och HMAC.

Det nya filsystemet

Detta system Detta Zonefs, presenterat av ingenjörerna från Western Digital. Det är avsett för arbete med zonbaserade lagringsenheter (zoned storage). Detta är blocklagringsenheter vars adressutrymme är uppdelat i zoner (t.ex. NVMe SSD). Filsystemet möjliggör behandling av varje zon som en fil — det vill säga att använda speciella API:er istället för ioctl för att få åtkomst till Lagringssystem. En liknande metod används i databaserna RocksDB och LevelDB. Det ger möjlighet att minska kostnaderna för att överföra kod, som ursprungligen är anpassad för att arbeta med filer.

I Linux finns det redan en funktion för att interagera med blockenheter. I kärnversion 4.13 uppträdde är modulen dm-zoned. Den presenterar den zonerade lagringen som en vanlig blockenhet, och Zonefs kommer att bli ett alternativ.

Foto — Suzan Kiršić — Unsplash

Förutom implementeringen av det nya filsystemet har utvecklarna av Linux kernel även gjort ändringar i befintliga system. Det har funnits har lagts till komprimeringsmekanismer LZO/LZ4 för F2FS – dess stöd förblir experimentellt. Det måste aktiveras manuellt vid montering av partitionen (alternativ compress_algorithm). Uppgraderingen att få EXT4 – den är kopplad till direkt I/O-operationer. Uppdateringspaketet presenterades av ingenjör Ritesh Harjan från IBM. Enligt hans ord, i vissa fall kan patchen öka filsystemets prestanda med 140%.

Drivrutinsuppdateringar

Det kommer att finnas en ny drivrutin i kärnan cpuidle_cooling. Dess uppgift – för att kyla CPU/SoC genom att införa tomgångscykler under drift. På något sätt liknar den drivrutinen PowerClamp för Intel-processorer, men är inte kopplad till en specifik arkitektur. Systemet utvecklarna av musikservicen Spotify. Den modifierade Spotify Lite ser ut som den fullständiga versionen, men saknar många inställningar och tillåter inte nedladdning av låtar för lyssning utan internetanslutning. har utvecklats av specialister från Linaro, som arbetar med optimering av öppen källkod för ARM-plattformar.

Även kommer det att läggas till stöd för GeForce 20-serien (TU10x). Den relevanta drivrutinen har utvecklats av Ben Skeggs från Nouveau-projektet. Tyvärr kommer GeForce 16 (TU11x) att förbli "utanför". Nvidia har inte tillhandahållit firmwarebilder som krävs för att initiera kortet. Dessutom kan de nya grafikkorten under Linux ha prestandaproblem på grund av avsaknad av reklockning – automatisk frekvenshantering. Tidigare har det fastställts att Nouveau-drivrutinerna kan fungera 20–30% långsammare än originalen.

Foto — Andrew Abbate — Unsplash

Det nya kärnan att stödja USB4. De nödvändiga ändringarna erbjöds har ingenjörerna från Intel. De modifierade den befintliga koden relaterad till Thunderbolt – det handlar om cirka två tusen rader.

Naturligtvis är detta inte alla uppdateringar som kommer till kärnan – till exempel kan man förvänta sig stöd för ytterligare periferienheter och nätverksenheter. Dessutom kommer kernel 5.6 att bli det första 32-bitars kärnan där problemet 2038 kommer att lösas.I slutet av januari gjorde ingenjörerna de sista ändringarna i nfsd, xfs, alsa och v4l2. De hoppas att de arton år som återstår ger användare och utvecklare tid att övergå till kernel 5.6 (eller dess efterföljande versioner). Material relaterade till ämnet från företagsbloggen 1cloud.ru:

Vad vi skriver om på Habr:

Största delen av superdatorerna körs med Linux — vi diskuterar situationen
Hur man säkrar Linux-system: 10 tips

Analysera rekommendationer för skydd av personuppgifter och informationssäkerhet – vad man bör vara uppmärksam på

För första gången teleporterades en foton från en chip till en annan
Hur IT-sektorn hjälper världen att slänga mindre mat
Utgivningen av Linux-kärnan 5.6 är planerad till slutet av mars.

Källa: habr.com