Linux Kernel 7.0-rc1 prihaja s podporo za strojno opremo in izboljšavami zmogljivosti

Domov » Python » Linux Kernel 7.0-rc1 prihaja s podporo za strojno opremo in izboljšavami zmogljivosti

Linuxov ekosistem s prihodom prehaja v novo fazo. Jedro Linuxa 7.0-rc1, prvi kandidat za izdajo naslednje večje serije. Čeprav je skok s 6.x na 7.0, kot priznava sam Linus Torvalds, predvsem stvar ohranjanja obvladljivosti številk različic, je ta cikel še posebej gost v smislu sprememb in priprave temeljev za prihodnjo strojno opremo.

Daleč od tega, da bi šlo le za kozmetično izboljšavo različice, Linux 7.0 se obeta kot ključna izdaja za prihajajoče distribucije in platforme. Pričakuje se, da bo postalo privzeto jedro za pomembne izdaje, kot sta Ubuntu 26.04 LTS in Fedora 44, kar pomeni, da bodo odločitve in optimizacije, ki prihajajo zdaj, verjetno v prihodnjih letih definirale izkušnjo Linuxa na namiznih računalnikih, strežnikih in prenosnikih.

Linux 7.0-rc1 zapre okno za združevanje

Z sprostitev Linux 7.0-rc1, je okno za združevanje jedra za ta cikel uradno zaprto. Kot običajno je dvotedenskemu obdobju integracije sledila zamrznitev glavnih novih funkcij, da se lahko koda stabilizira pred končno izdajo 7.0.

Torvalds je bil v svoji objavi na poštnem seznamu značilno neposreden in je poudaril, da je nova glavna številka različice ni povezana z dramatičnim arhitekturnim premikom temveč bolj zaradi njegove preference, da se izogiba nerodnim podrazličicam, ko se približajo različici x.19. Posledica tega pa je, da je ta »naključna« različica 7.0 eno od jeder z več funkcijami v novejšem času.

Izvorna koda za Linux 7.0‑rc1 je že na voljo in jo je mogoče klonirano iz uradnega repozitorija kernel.org GitV prihodnjih tednih se bodo naslednji kandidati za izdajo osredotočili predvsem na odpravljanje hroščev, iskanje regresij in izboljšanje velikega števila sprememb, ki so bile uvedene med oknom za združevanje.

Kot je običajno, se začenjajo uvajati podrobni pregledi funkcij in poglobljeni primerjalni testi, ki omogočajo zgodnji vpogled v to, kako Linux 7.0 se obnaša pod resničnimi obremenitvami v primerjavi s prejšnjo stabilno serijo. Zgodnje testiranje kaže, da nekatera področja sicer kažejo obetavne izboljšave, druga pa jih je treba pred končno izdajo še izboljšati.

Ciljanje na platforme Intel in AMD naslednje generacije

Eden najbolj presenetljivih vidikov tega cikla je ogromen obseg dela, namenjenega prihodnjim platformam Intel in AMDLinux 7.0 zagotavlja obsežno podporo za Intelove procesorje Nova Lake in Diamond Rapids ter za prihajajočo arhitekturo Zen 6 podjetja AMD, kar zagotavlja, da bodo ti čipi pripravljeni za učinkovito delovanje Linuxa takoj, ko bodo prišli na trg.

Na Intelovi strani jedro uvaja Omogočanje Nova Lake v več podsistemihOmeniti velja, da imajo platforme Nova Lake S zdaj svoje identifikatorje povezane z gonilnikom Intel LPSS (Low Power Subsystem), ki obravnava vmesnike, kot sta SPI in HS-UART. Zanimivo je, da je ta podpora zahtevala predvsem dodajanje novih ID-jev naprav, kar kaže na to, da se obstoječi model gonilnika že precej dobro ujema z novo strojno opremo.

Pozornost je deležna tudi procesorjev Diamond Rapids Xeon, vključno z podpora za gonilnike NTB (nepregledni most) in spremljanje dogodkov delovanjaTe spremembe bi morale sistemskim skrbnikom in razvijalcem pomagati pri natančnejšem profiliranju in upravljanju teh strežniških procesorjev naslednje generacije, ko bodo na voljo.

Za AMD Linux 7.0 prinaša dodatne Podpora za dogodke in meritve uspešnosti v Zen 6, kar izboljšuje opazovalnost in natančno nastavitev prek števcev zmogljivosti. V podsistemu CLX je na voljo tudi nova podpora za funkcije prevajanja naslovov v Zen 5, kar kaže, da razvijalci jedra ne ciljajo le na prihajajoče arhitekture, temveč tudi izpopolnjujejo podporo za trenutne generacije.

Onkraj x86 jedro širi svoj obseg z Podpora za ukaze Atomic LS64/LS64V za procesorje ARM64 in funkcije CFI (Control Flow Integrity) uporabniškega prostora za RISC-V. Poleg tega je bila dodana podpora za glavno linijo za SpacemiT K3 RVA 23 SoC, s čimer se nadaljuje trend Linuxa, ki sprejema širok nabor ponudnikov in oblikovnih faktorjev.

DSA 3.0 in pospeševalniki za premikanje podatkov

Linux 7.0 je naredil tudi pomemben korak naprej pri podpori pospeševalnikov z združitvijo posodobljenih popravkov za Intelov pospeševalnik pretakanja podatkov (DSA) 3.0Ta strojna oprema je zasnovana tako, da razbremeni procesor za naloge premikanja in preoblikovanja podatkov, kar je lahko še posebej uporabno v podatkovnih centrih, ki izvajajo delovne obremenitve, ki vključujejo obsežno kopiranje, analitiko ali pretakanje, še posebej v središčih, ki jih delajo. tecnologías de contenedorización.

Nova koda DSA 3.0 uvaja sveži vmesniki sysfs, ki razkrivajo registre zmogljivosti, kar programski opremi uporabniškega prostora omogoča razumevanje in izkoriščanje dodatnih možnosti, ki jih ponuja najnovejši pospeševalni IP. Med pomembnimi dodatki je podpora za največjo velikost enega samega seznama (Max SGL Size), pomemben del za operacije, kot sta Gather copy in Gather reduce, kjer morajo biti seznami razpršenega zbiranja pravilno dimenzionirani, preden jih lahko uporabniške aplikacije varno uporabljajo.

Ena zanimiva podrobnost je, da Vmesnik DSA 3.0 sysfs ukrivlja običajne konvencije jedra z namestitvijo treh vrednosti v eno samo datoteko sysfs, medtem ko je standardna praksa običajno ena vrednost na datoteko. Čeprav je to tehnično izjema od pravila, je bila sprejeta kot del programa DMA za Linux 7.0, kar poudarja, kako kompleksnost strojne opreme včasih premakne meje dolgoletnih konvencij.

Pričakuje se, da se bodo te spremembe, povezane s pospeševalnikom, najbolj obrestovale v prihodnosti. Strežniki s sedežem v Diamond Rapidsu, kjer naj bi se pojavil DSA 3.0. Vendar pa se bodo koristi v celoti uresničile šele, ko bodo programski skladi in ogrodja uporabniškega prostora posodobljeni, da bodo lahko zaznali in izkoristili te nove zmogljivosti.

Grafika, prenosniki in širša strojna oprema

Medtem ko v naslovih prevladujejo novice o omogočanju procesorjev in pospeševalnikov, Linux 7.0 vključuje tudi pomembne novice. posodobitve, povezane z grafiko in prenosnikiNa področju grafičnih procesorjev jedro dodaja podporo za prihajajočo grafično strojno opremo AMD, s čimer nadaljuje vzorec priprave na ravni jedra pred izdajo novih grafičnih procesorjev.

Intelov integrirani načrt ne zaostaja: Podpora za zaslone Nova Lake za vgrajeni grafični procesor vstopi v drevo in s tem pripravi teren za prihodnje prenosnike in namizne računalnike, ki jih poganja ta arhitektura, da bodo imeli delujoče zaslonske cevovode že od prvega dne. Te spremembe zaslona gredo z roko v roki s stalnimi posodobitvami gonilnika grafike Intel Xe, ki se še naprej razvija okoli novejše arhitekture Xe3.

Poleg čistih funkcij grafične kartice Linux 7.0 vsebuje številne Izboljšave gonilnikov prenosnikov in dodatki za spremljanje senzorjev, vključno s podporo za branje senzorjev na več matičnih ploščah ASUS. Tovrstno postopno delo je manj privlačno kot velike napovedi arhitekture, vendar ima običajno zelo viden vpliv na vsakodnevno uporabnost, zlasti ko gre za temperaturo, nadzor ventilatorjev in načine delovanja, ki upoštevajo porabo baterije.

Podpora za strojno opremo Apple se prav tako izboljšuje. Jedro zdaj povezuje RTC, HWMON in vhodne podnaprave za gonilnik Apple System Management Controller (MACSMC)in dodaja podporo za Apple USB Type-C PHY. Ti elementi skupaj postopoma izboljšujejo izkušnjo delovanja Linuxa na novejših Apple napravah, čeprav takšni sistemi še vedno zahtevajo kar nekaj specializiranega dela.

Zgodbo o omogočanju strojne opreme zaokrožuje vlečenje večfunkcijskih naprav (MFD) za ta cikel, ki uvaja podporo za komponente, kot so PMIC-ji ROHM BD72720 in BD73900, PMIC Rockchip RK801in dodatne omrežne in shranjevalne krmilnike, kot sta Delta Networks TN48M in različica TS133 za mikrokontrolerje QNAP.

Izboljšave datotečnih sistemov, shranjevanja in V/I

Kot ponavadi velik del vidnega vpliva na uporabnika izvira iz datotečnega sistema in vhodno/izhodnega dela. Linux 7.0 prinaša izboljšave v več pogosto uporabljenih datotečnih sistemih, s poudarkom tako na zmogljivosti kot robustnosti.

Med prednostmi, ki so bolj osredotočene na uporabnika, so boljša zaporedno branje za exFAT in različne posodobitve za F2FS, ki je priljubljen na bliskovnih pomnilnikih. EXT4, eden najpogostejših privzetih datotečnih sistemov v distribucijah Linuxa, je deležen izboljšav, povezanih s sočasnim neposrednim vhodno/izhodnim pisanjem, s ciljem zmanjšanja konfliktov in izboljšanja delovanja pri velikih vzporednih obremenitvah.

Poleg datotečnih sistemov Linux 7.0 vključuje standardizirano generično poročanje o napakah V/I, kar bi moralo orodjem in aplikacijam pomagati pri doslednejšem diagnosticiranju težav s shranjevanjem. Del tega cikla sta tudi podpora za večpasovni SPI in zmogljivosti oktalne DTR za naprave SPI NAND, ki ciljajo na vgrajene sisteme in rešitve za shranjevanje, ki se zanašajo na visokozmogljive serijske vmesnike.

Drugi subtilni, a uporabni dodatki vključujejo neblokirni časovni žigi, kar lahko zmanjša konflikte v poteh, občutljivih na merjenje časa, in različne nizkonivojske optimizacije v celotnem bloku in V/I skladu. Številne od teh sprememb so postopne, vendar skupaj prispevajo k bolj gladkemu delovanju pri mešanih ali zahtevnih delovnih obremenitvah.

Poleg tega obstajajo še nadaljnje izboljšave zmogljivosti in stabilnosti v podsistemih za shranjevanje in pomnilnik. Ti morda nimajo kričečih imen ali trženjskih sloganov, vendar so za vsakodnevno zanesljivost pogosto pomembnejši kot glavne funkcije.

Izboljšanje zmogljivosti: zmage, regresije in delo, povezano z igrami

Zmogljivost je ponavljajoča se tema v Linuxu 7.0, delo pa zajema baze podatkov, razporejevalnike, upravljanje pomnilnika in grafiko. Eden od vrhuncev je opazne izboljšave zmogljivosti PostgreSQL na AMD EPYC platforme, kjer ciljno usmerjene izboljšave jedra prinašajo merljivo povečanje prepustnosti pri delovnih obremenitvah baz podatkov.

Obstajajo tudi optimizacije upravljanja pomnilnika in posodobitve skalabilnosti razporejevalnika To bi moralo koristiti tako večjedrnim kot tudi mnogojedrnim sistemom. V kombinaciji z izboljšavami različnih datotečnih sistemov so te spremembe omogočile boljšo zmogljivost tako pri obremenitvah strežnikov kot pri intenzivni uporabi namiznih računalnikov.

Z vidika iger in grafike Linux 7.0 vrača podpora za velike strani za Nouveau, gonilnik z odprto kodo za grafične procesorje NVIDIA. To je še posebej pomembno za gonilnik NVK Vulkan, ki lahko uporablja velike strani za zmanjšanje režijskih stroškov in potencialno izboljšanje časa sličic ter doslednosti v igrah in 3D-aplikacijah.

Intel TSX (razširitve transakcijske sinhronizacije) je zdaj nastavljen na privzeto samodejni način na podprtih procesorjih. Čeprav je TSX za številne uporabnike nišna funkcija, lahko aplikacije, zasnovane za izkoriščanje transakcijskega pomnilnika, izkoristijo prednosti bolj prilagodljive konfiguracije, ki jo upravlja jedro in izkorišča zmogljivosti strojne opreme brez potrebe po ročnem nalaganju.

Hkrati so bili objavljeni zgodnji primerjalni testi za Intel Core Ultra Series 3. Sistemi Panther Lakea kažejo mešano slikoTesti, ki primerjajo razvojna jedra Linuxa 7.0 s stabilnim Linuxom 6.19 na prenosniku MSI Prestige 14 z grafično kartico Core Ultra X7 358H in Arc B390, kažejo, da se zmogljivost v nekaterih scenarijih upada in ne izboljšuje.

Te meritve so bile izvedene z isto verigo orodij, doslednim profilom porabe energije in skoraj identično konfiguracijo jedra, razen novih možnosti, dodanih v različici 7.0. Trenutno poteka delo, s katerim se ugotavlja, ali Te regresije so specifične za Panther Lake ali simptom širših težav, ki so se pojavile med oknom za združevanje. Nadaljnje primerjalno testiranje med platformami je v teku, vse odkrite težave pa bodo verjetno obravnavane v fazi kandidata za izdajo.

Razvijalci in uporabniki, ki jih zanima igralna zmogljivost, imajo razloge, da spremljajo ta cikel: nedavni razvoj jedra poudarja razporejanje opravil, upravljanje pomnilnika in zrelost grafičnih gonilnikov, ki so vse ključne za dosledno prilagajanje hitrosti sličic in delovne obremenitve, občutljive na zakasnitev. Čeprav bodo dobički v resničnem svetu odvisni od igralnega mehanizma, sklada gonilnikov in distribucije, je smer razvoja očitno usmerjena k boljši uporabniški izkušnji.

Rust, posodobitve orodij in priznanje skupnosti

Poleg čistega dela na strojni opremi in zmogljivosti se Linux 7.0 še naprej razvija tudi v načinu pisanja in vzdrževanja jedra. Ključni simbolni korak v tem ciklu je uradno priznanje, da podpora za Rust ostaja, s čimer je dejansko končal idejo, da je Rust le eksperiment znotraj jedra.

Komponente, ki temeljijo na Rustu, še vedno predstavljajo majhen del celotne kodne baze, vendar njihova prisotnost se postopoma širiOsredotočenost jezika na varnost pomnilnika in sodobna orodja mnogi razvijalci vidijo kot koristno dopolnilo k jeziku C, zlasti na področjih, kot so gonilniki, kjer imajo lahko hrošči daljnosežne posledice. Izdaja 7.0 potrjuje, da je Rust zdaj stalni del dolgoročnega razvoja jedra.

Na diagnostični strani so bila izboljšana tudi obstoječa orodja. Na primer, Turbostat zdaj poroča o statistiki predpomnilnika L2 na novejših Intelovih procesorjih, kar izkušenim uporabnikom in inženirjem zmogljivosti omogoča globlji vpogled v to, kako se ti procesorji obnašajo pod obremenitvijo. Možnost neposrednega pregleda več meritev na ravni predpomnilnika iz znanega orodja je lahko koristna za odpravljanje napak v zmogljivosti ali prilagajanje delovnih obremenitev.

Ta izdaja vključuje tudi bolj človeški element: datoteko CREDITS v jedru zdaj uradno priznava Stephenu Rothwellu dolgoletno skrbništvo nad Linux-NextomRothwell je po vodenju Linux-Nexta od leta 2008 sredi januarja odstopil in štafeto predal Marku Brownu.

Linux-Next deluje kot območje za pripravo, kjer so integrirane veje podsistemov in drevesa tem pred vsakim oknom za združevanje. Razvijalcem omogoča, da prej preizkusijo spremembe med podsistemi, pustolovskim uporabnikom pa zagotavlja dostop do najsodobnejših popravkov, ne da bi morali ročno sestavljati več repozitorijev. Vpis v priznanje je majhno, a pomembno priznanje skoraj dveh desetletij dela, ki je tiho podpiralo vsakodnevni razvojni proces jedra.

Pregled vseh teh področij – od priprave na prihodnost za Nova Lake, Diamond Rapids in Zen 6 do optimizacije datotečnega sistema, integracije z Rustom in zahval skupnosti – Linux 7.0 manj izstopa po posameznih glavnih značilnostih in bolj po obsegu postopnih, medsebojno povezanih sprememb.Z izdajo različice 7.0‑rc1 se poudarek preusmerja na stabilizacijo in fino nastavitev zmogljivosti, vendar je že jasno, da bo to jedro služilo kot temeljna izdaja za naslednji val distribucij in strojnih platform Linuxa.