Linux 7.0 RC3: Stanje razvoja, tveganja in večje spremembe jedra

  • Linux 7.0-rc3 vzdržuje nenavadno veliko količino sprememb, Linus Torvalds pa pozorno spremlja njegovo stabilnost.
  • Ta različica uvaja izboljšave zmogljivosti, varnosti in podpore strojne opreme ter posebne optimizacije za AMD in Intel.
  • Jedro 7.0 bo ključno za distribucije, kot sta Ubuntu 26.04 LTS in Fedora 44, ki ga bodo sprejele kot svojo osnovno različico.
  • Kljub novim funkcijam ostaja veja 7.0 eksperimentalna in njena uporaba je priporočljiva le za testiranje in virtualne stroje.

Jedro Linuxa 7.0

Razvoj. \ T Linux 7.0 Vstopila je v odločilno in hkrati bolj turbulentno fazo, kot je običajno za jedro. Tretji kandidat za izdajo, Linux 7.0-rc3Prihaja s tako veliko količino sprememb, da je celo njegov ustvarjalec, Linus Torvalds, priznal nekaj zaskrbljenosti glede velikosti popravka v tako napredni fazi cikla.

Čeprav si ta veja prizadeva postati osnova za nekatere od glavne distribucije Linuxa Čeprav naj bi Ubuntu in Fedora izšla v prihodnjih mesecih, je v resnici še vedno v fazi beta različice z veliko razvojnimi aktivnostmi, veliko količino nove kode in hitrostjo integracije, ki sili odgovorne za projekt k izjemni previdnosti.

Večji in bolj turbulenten razvojni cikel od pričakovanega

V tej fazi načrtovanja jedra je normalno, da se RC-ji osredotočijo na Manjši popravki in poliranje detajlovz relativno omejenimi popravki. Vendar pa tako rc2 kot rc3 prekinjata ta trend, saj predstavljata očitno višje število popravkov kot v drugih nedavnih ciklih.

Torvalds je priznal, da obseg Linuxa 7.0-rc3 To je nenavadno, a hkrati vztraja, da po pregledu sprememb ne vidi nič posebej zaskrbljujočega. Velik del rasti je mogoče pojasniti s čiščenjem kode, dodajanjem avtomatiziranih testov (samopreizkusov) in notranjimi prilagoditvami, ki teoretično ne bi smele ogroziti stabilnosti.

Skrb bolj izvira iz količine kot iz resnosti: Preveč nove kode v samo nekaj tednih Stabilna izdaja povečuje tveganje, da se težko zaznavne regresije izognejo. To je še posebej opazno, ker se številne distribucije skoraj takoj zanašajo na to jedro.

Razmere spominjajo na dogajanje v drugih večjih izdajah, kot sta serija 6.19 in Linux 6.18kjer se je zaostanek dela na koncu skoncentriral v le nekaj tednih razvojnega urnika, kar je prisililo k dodatnemu trudu pri pregledovanju in testiranju.

Ključne spremembe v Linuxu 7.0-rc3: zmogljivost, pomnilnik in omrežje

Med najpomembnejšimi spremembami v tej tretji različici za izdajo so tiste, ki se nanašajo na pomnilnik in zmogljivost omrežja, dve kritični področji v strežnikih, podatkovnih centrih in okoljih z intenzivnimi delovnimi obremenitvami v realnem času (Preempt RT).

Po eni strani, a resna regresija v sistemu SLABDodeljevalec pomnilnika, odgovoren za upravljanje objektov znotraj jedra. Ta regresija je v nekaterih scenarijih vplivala na zmogljivost, zato je bila njena odprava prednostna naloga, da bi se izognili presenečenjem v končni različici.

V razdelku o omrežju jedro vključuje majhno, a zanimivo optimizacijo pri obravnavi vhodnih in izhodnih dogodkov. Razvijalec Googla Eric Dumazet je prilagodil funkcijo epoll_put_uevent() izkoristiti tehniko dostop omejenih uporabnikov, prvotno predstavljen v Linuxu 6.19.

Ta sprememba nadomešča več klicev in ukazov stac/clac povezano z nadzorom dostopa med uporabniškim prostorom in jedrom, kar zmanjšuje njegov vpliv na določene procesorje. V obremenitvenih testih omrežja, osredotočenih na pakete na sekundo, je izboljšanje približno 1,5 % večja zmogljivost na procesorjih AMD Zen 2, kar je skromna, a pomembna številka, saj se vsako sekundo obdelajo milijoni paketov.

Prilagoditev epoll in popravek SLAB sta dobra primera, kako na videz majhne spremembe Te prednosti je mogoče prevesti v merljive prednosti v evropskih strežnikih in podatkovnih centrih, kjer je Linux temelj infrastrukture.

Varnost, virtualizacija in strežniki: poudarek na AMD in Intel

Linux 7.0 prav tako utrjuje svojo zavezanost varnost in izolacija v virtualiziranih okoljih, kar je še posebej pomembno področje za ponudnike storitev v oblaku in podjetja za gostovanje v Evropi.

Ena najbolj opaznih novosti je vključitev podpore za IBPB-On-Entry v virtualnih strojih z AMD SEV-SNPTa funkcija, zasnovana predvsem za strežnike z AMD EPYC procesorji naslednje generacije, pomaga bolje zaščititi kontekste izvajanja med gostom in gostiteljem ter omejuje morebitne vektorje napadov, ki temeljijo na špekulacijah.

Na Intelovi strani jedro vključuje prilagoditve pri zaznavanju topologij gručenja podNUMA (SNC) V nekaterih novejših modelih odpravljanje težav z identifikacijo, ki bi lahko vplivale na optimalno dodelitev pomnilnika in lokalizacijo procesov v večprocesorskih sistemih.

Pod pokrovom Linux 7.0 vključuje tudi optimizacije, povezane z Intel TSX na čipih, ki ga podpirajo, s ciljem obnoviti del zmogljivosti, izgubljene po varnostnih popravkih v zadnjih letih. Čeprav so te vrste sprememb skrbno potrjene, da se prepreči ponovno odpiranje ranljivosti, lahko znatno izboljšajo aplikacije, ki zahtevajo veliko sočasnosti.

Skupaj te izboljšave postavljajo jedro 7.0 kot še posebej privlačno možnost za strežniška in oblačna okoljaki so ravno tisti, ki imajo največ koristi od naprednih varnostnih funkcij in novih arhitektur procesorjev.

Več podprte strojne opreme in izboljšana združljivost

Kot pri skoraj vsaki različici jedra je eden od stebrov Linuxa 7.0-rc3 razširitev katalog podprtih naprav in poliranje obstoječih krmilnikov.

Dnevnik sprememb vključuje nove identifikatorje in nastavitve za opremo proizvajalcev, kot so ASUS, Dell, HP, Lenovo in OneXPlayer, In Raspberry PiTo je še posebej pomembno, da bodo prihodnji distributerji lažje prepoznali prenosne in namizne računalnike, ki bodo v prihodnjih mesecih prispeli na evropski trg.

Med zanimivimi podrobnostmi je hrošč, ki je vplival na Apple Magic Trackpad 2Ko je bilo priključeno prek USB-ja, jedro ni pravilno poročalo o napolnjenosti baterije. Z novo kodo bi se morala ta periferna naprava bolj brezhibno integrirati v namizne računalnike Linux.

Poleg tega veja 7.0 še naprej vključuje predhodne izboljšave podpore in združljivosti za arhitekture procesorjev, ki še niso prišle na trg, kot so Intel Nova Lake, Diamond Rapids ali AMD Zen 6To pričakovanje pomeni, da bodo številne distribucije, ko bo strojna oprema naprodaj v Evropi, že pripravljene izkoristiti njene prednosti brez potrebe po dodatnih popravkih.

Navsezadnje je velik del privlačnosti popravka v njegovi želji, da ponudi jedro, bolje pripravljeno na prihodnjo strojno opremo, hkrati pa popravlja manjše podrobnosti v napravah, ki so že prisotne v pisarnah in domovih.

Datotečni sistemi in shranjevanje: testiranje z Linuxom 7.0

Izvedba datotečni sistem To je še eno področje, kjer se meri vpliv Linuxa 7.0. Z izkoriščanjem najnovejših optimizacij je bilo izvedenih naslednje primerjalni testi učinkovitosti z nekaterimi najpogosteje uporabljenimi tehnologijami shranjevanja v strežnikih in delovnih postajah.

Primerjalni testi so bili izvedeni z uporabo Najnovejša koda za Linux 7.0 je v razvojuTa študija primerja štiri znane datotečne sisteme znotraj prostega ekosistema: Btrfs, EXT4, F2FS in XFS. Vsak je bil preizkušen s privzeto konfiguracijo, da bi odražal, s čim bi se srečal kateri koli skrbnik pri nameščanju distribucije, ne da bi se dotaknil naprednih nastavitev.

V primeru BtrfsDodatni testi so bili opravljeni tudi z onemogočanjem funkcije Kopiranje ob pisanju (COW)To nam omogoča, da opazujemo, kako ta funkcija vpliva na hitrost v scenarijih z veliko zapisovanja.

Testno okolje je bilo zasnovano na strežnik s procesorjem AMD EPYC 9745 in skladiščenje NVMe PCIe 5.0Natančneje, pogon Solidigm D7-PS1010 (model SB5PH27X038T). Pred vsakim primerjalnim testom so bili datotečni sistemi formatirani od začetka, da bi zagotovili primerljive rezultate.

S tovrstno vrhunsko strojno opremo, ki je zelo blizu tisti, ki se začenja uporabljati v evropskih podatkovnih centrih, testi zagotavljajo koristen vpogled v to, kako se posamezni datotečni sistem obnaša v kombinaciji z Linux 7.0 in NVMe SSD naslednje generacije.

Konkurenca med XFS, EXT4, Btrfs in F2FS

Štirje testirani sistemi predstavljajo precej različne pristope znotraj sveta Linuxa, rezultati pa kažejo na konkurenčno in nenehno razvijajoče se okolje.

ZUN.4 Ohranja sloves uravnotežene, stabilne in predvidljive možnosti. To je datotečni sistem, ki ga številne distribucije še vedno uporabljajo privzeto, testi pa potrjujejo njegovo delovanje. dobra splošna uspešnost in zrelost pri mešanih bralnih in pisalnih obremenitvah.

Btrfs Postavlja se kot sodobna alternativa z naprednimi funkcijami, kot so posnetki podatkov, pregledno stiskanje in prilagodljivo upravljanje shranjevanja. Testi kažejo, da imajo te funkcije v določenih scenarijih svojo ceno, čeprav lahko onemogočanje COW izboljša zmogljivost pri nalogah z veliko pisanja na račun nekaterih prednosti.

F2FSZasnovan z mislijo na bliskovni pomnilnik in SSD-je, ponuja zanimivo zmogljivost pri operacijah, usmerjenih v polprevodniške naprave, vendar ostaja nišni sistem, ki zahteva skrbno preučitev vrste delovne obremenitve, preden ga sprejmemo v produkcijo.

V tem krogu primerjalnih testov se je v različnih scenarijih najbolje odrezal tisti, XFSše posebej v visokozmogljivih okoljih z velikimi količinami podatkov. To ni presenetljivo: že leta je optimiziran za strežnike in podatkovne centre, z Linuxom 7.0 pa še utrjuje svoj položaj kot Zelo solidna možnost za poslovno infrastrukturo.

Datotečni sistemi še vedno čakajo na testiranje z Linuxom 7.0

Začetni testi so upoštevali tudi druge velike datotečne sisteme, kot so OpenZFS o Bcachefs (v svoji nestabilni veji). Vendar pa njene trenutne različice še vedno ne So popolnoma združljivi s stanjem Linux 7.0 v Gitu., zaradi česar so morali analizo odložiti.

Pričakuje se, da bodo ti sistemi z napredovanjem integracij in stabilizacijo podpore za jedro 7.0 upravičeni do prihodnjih primerjalnih testov. Njihova vključitev bo pomembna za sistemske skrbnike v Evropi, ki že uporabljajo OpenZFS v pomnilniških poljih ali razmišljajo o Bcachefsu kot sodobni alternativi.

Dokler ta združljivost ni potrjena, se trenutna slika zmogljivosti shranjevanja z Linuxom 7.0 osredotoča na najbolj uveljavljene možnosti, kjer XFS in EXT4 Še naprej so vodilni pri številnih produktivnih uvajanjih.

Rja v jedru in čiščenje zastarelih tehnologij

Poleg vidnih izboljšav v zmogljivosti ali podpori strojne opreme Linux 7.0 pomeni nadaljnji korak v temeljni preobrazbi: Postopno uvajanje Rusta v jedro in odstranitev komponent, ki veljajo za zastarele.

Prvi koraki k sprejemanju kode Rust v jedru so se začeli pred približno tremi leti in od takrat je ta jezik postal ključno orodje v arzenalu razvijalcev jeder. Njegov glavni cilj je olajšati pisanje varnejših komponent z zmanjšanjem napak v pomnilniku, ki jih je v jeziku C enostavno narediti.

Vzporedno se je Torvalds odločil, da bo nadaljeval z odpravo zastarelih tehnologij, ki v trenutnih sistemih nimajo več smisla. Simbolični primer je upokojitev protokola. HIPI, standard iz 90. let, ki v sodobnih računalnikih nima veliko pomena in je le povečal kompleksnost in potencialne vektorje težav.

Te kombinirane poteze – uvedba Rust in čista stara koda— kažejo na nekoliko lažje jedro in sčasoma potencialno varnejše. Čeprav takojšen vpliv morda ni očiten končnemu uporabniku, pa označuje jasno smer razvoja projekta.

Dejstvo, da je Linux 7.0 še posebej velika različica, je mogoče pojasniti tudi z željo po reorganizaciji notranjih delov jedra, s čimer se postavijo temelji za prihodnji razvoj, ki bo v naslednjih nekaj letih dosegel evropske distribucije.

Koledar, distribucije in tveganja namestitve Linuxa 7.0-rc3

Trenutni delovni načrt umešča Stabilna izdaja Linuxa 7.0 okoli sredine aprilapod pogojem, da naslednji kandidati za izdajo uspejo zmanjšati količino sprememb in da se ne pojavijo napake v zadnjem trenutku.

Ta urnik je še posebej pomemben, ker ima več večjih distributerjev že določene datume izida. Canonical se na primer pripravlja Ubuntu LTS 26.04, razširjena podporna različica z močno prisotnostjo v evropskih podjetjih in javnih upravah, ki naj bi temeljila na jedru 7.0.

Nekaj ​​podobnega se zgodi z Fedora 44katerega cilj je tudi vključiti to vejo kot privzeto jedro. V obeh primerih morajo distribucijske ekipe zagotoviti, da je koda dovolj zrela, da se zagotovi Stabilna podpora od prvega dne.

Zaenkrat je sporočilo projekta jedra jasno: Linux 7.0-rc3 in preostali del RC sta namenjena razvijalci, preizkuševalci in napredni uporabniki ki želijo pomagati izpiliti končno različico. Namestitev teh različic na primarno delovno postajo ali na produkcijske strežnike velja za tvegano.

Splošno priporočilo je omejiti testiranje na virtualni stroji ali oprema, namenjena izključno testiranjukjer kritična napaka ne povzroči resnih motenj v vsakdanjem življenju.

Kako preizkusiti Linux 7.0-rc3 na vašem sistemu še danes

Vsakdo, ki želi eksperimentirati z Linuxom 7.0-rc3, ima na voljo več možnosti, vključno z orodji, kot so Orkestrator posodobitev v živo, čeprav vsi z opozorilom, da so eksperimentalna programska oprema in zato potencialno nestabilna.

Eden najlažjih načinov za uporabnike distribucij, ki temeljijo na Debianu ali Ubuntuju, je uporaba orodja Mainline, program z odprto kodo, ki vam omogoča prenos in namestitev novejših jeder, ne da bi čakali, da prispejo v uradne repozitorije.

V sistemu Ubuntu preprosto dodajte ustrezno skladišče in pustite, da upravitelj paketov poskrbi za ostalo. Tipičen postopek vključuje zagon ukaza, ki doda PPA orodja, posodobi seznam paketov in namesti aplikacijo. Ko odprete Mainline, se prikaže seznam razpoložljivih različic jedra, med katerimi lahko izberete tisto, ki jo potrebujete. Linux 7.0-rc3 za prenos in namestitev.

Ko je postopek končan in se začne ponovni zagon, vam bo upravitelj zagona distribucije omogočil izbiro nove različice jedra. Če gre kaj narobe, se lahko v istem meniju vedno vrnete na prejšnje jedro in ohranite operacijski sistem nedotaknjen.

Za tiste, ki imajo raje bolj klasičen pristop, še vedno obstaja možnost Prenesite izvorno kodo in ročno prevedite jedroTo je nekoliko bolj zamudno, vendar ponuja popoln nadzor nad konfiguracijo in je običajno bolj primerno za zelo specifično strojno opremo.

Ročno sestavljanje: osnovni koraki in pogoste težave

Tradicionalni postopek se začne s prenosom kodne datoteke, na primer linux-7.0-rc3.tar.xzZ uradne spletne strani jedra. Nato se vsebina ekstrahira in dostopa se do novo ustvarjenega imenika, kjer se nahaja celotna struktura izvorne kode.

Pred prevajanjem je priporočljivo zagnati orodje za konfiguracijo, kot je npr. make menuconfigTo vam omogoča, da prilagodite, kateri moduli in možnosti so omogočeni v jedru. Ta korak je ključnega pomena za prilagoditev jedra obstoječi strojni opremi, čeprav lahko obdržite tudi privzeto konfiguracijo, da se izognete zapletom.

Poleg tega je treba namestiti razvojni paketi in odvisnosti Za prevajanje je potrebno: orodja za gradnjo, knjižnice za šifriranje, podpora za ncurses, pripomočki za module in drugo. Brez njih bi postopek make Ne bo uspelo z napakami, ki jih neizkušeni uporabniki težko razumejo.

Ko so odvisnosti izpolnjene, lahko začnete postopek gradnje z ukazom, ki uporablja vsa jedra procesorja, nato pa namestite module in samo jedro z običajnimi sistemskimi ukazi. Ta postopek lahko traja nekaj minut, na manj zmogljivih računalnikih pa celo več kot eno uro.

Med najpogostejšimi težavami pri sestavljanju so naslednje: odsotne odvisnostinapake v make menuconfig zaradi pomanjkanja knjižnic besedilnih vmesnikov, napak zaradi slabo očiščenih prejšnjih namestitev in zelo pogosto, Premalo prostora na particiji /bootPriporočljivo je imeti vsaj nekaj sto megabajtov prostega prostora, da se izognete presenečenjem pri namestitvi nove slike jedra.

Če bo vse potekalo po načrtih, bo sistem po naslednjem ponovnem zagonu kot eno od možnosti zagona prikazal Linux 7.0-rc3, s čimer se ohrani možnost vrnitve na prejšnje jedro, če kaj ne bo delovalo po pričakovanjih.

Ali je smiselno namestiti Linux 7.0 na računalnik, ki ga uporabljam vsakodnevno?

Kratek odgovor za večino domačih in profesionalnih uporabnikov je, da Uporaba Linuxa 7.0-rc3 kot glavnega jedra ni priporočljiva.Čeprav je to tretja različica za izdajo in je koda že prestala več krogov testiranja, je še vedno različica namenjena odkrivanju hroščev, ne pa produkciji.

Razvijalci jedra predvidevajo, da še vedno obstajajo hrošči, regresije in težave z združljivostjo Te tehnologije so še vedno neodkrite in potrebujejo, da jih skupnost najde v nadzorovanih testnih okoljih. Namestitev na službeni računalnik ali kritični strežnik pomeni sprejemanje tveganja za okvare, ki jih je težko predvideti.

Podobno je tudi za evropska podjetja in organizacije, ki se v kritični infrastrukturi zanašajo na Linux: preudarno je počakati na uradna izdaja stabilne različice in v mnogih primerih tudi distribucijam, ki integrirajo jedro z lastnimi popravki in orodji za podporo.

Za tehnične profile, ki želijo napredovati in se iz prve roke seznaniti z novimi funkcijami Linuxa 7.0, ostaja najboljša možnost namestitev virtualni stroji v testnih okoljih ali pa namenite sekundarno ekipo za eksperimentiranje s temi RC-ji.

Medtem trenutne različice jedra v veji 6.x še naprej ponujajo več kot razumno ravnovesje med stabilnostjo, zmogljivostjo in združljivostjo za skoraj vse primere uporabe v resničnem svetu.

Razvoj Linux 7.0 in njegov tretji kandidat za izdajo To jasno kaže, da projekt preživlja obdobje intenzivne aktivnosti: jedro se širi z novimi varnostnimi funkcijami, razširjeno združljivostjo, izboljšavami delovanja pomnilnika, omrežja in datotečnih sistemov ter korenitimi spremembami, kot sta dodatek Rusta in odstranitev starejših tehnologij. Zaradi vsega tega je ta različica prelomnica za prihodnje distribucije, ki jih bomo videli v Španiji in preostali Evropi, vendar to pomeni tudi, da je treba k njenemu sprejetju pristopiti previdno in da moramo pozorno spremljati, kako se bo koda v prihodnjih tednih ustalila.

Linux 6.18
Povezani članek:
Linux 6.18 utrjuje svoj položaj ključnega jedra z bistvenimi izboljšavami v zmogljivosti, varnosti in podpori strojne opreme.