Jaderné noviny – 13. 7. 2017: Začleňovací okno 4.13, část 1.

13. 8. 2017 | Redakce

Články - Jaderné noviny – 13. 7. 2017: Začleňovací okno 4.13, část 1.  

Stav vydání jádra. Citáty týdne: David Miller a Linux Torvalds. Začleňovací okno 4.13, část 1.

Stav vydání jádra

Začleňovací okno 4.13 bylo otevřeno, a to do 15. července, kdy vyšel kandidát na vydání 4.13-rc1.

Stabilní aktualizace: 4.12.1, 4.11.10 a 4.9.37 byly vydány 12 června.

Citáty týdne

Dostalo se to tak daleko, že když jsem se minulý týden jen tak procházel po Faru v Portugalsku, zastavovali mě na ulici náhodní němečtí turisté a ptali se mě, zda je net-next otevřený, nebo ne.

—David Miller

Vzhledem k tomu, kolik je kolem Linusů, bych se klidně mohl jmenovat Linux.

—Linux Torvalds

Začleňovací okno 4.13, část 1.

V době psaní toto článku bylo do hlavního repozitáře pro vydání jádra 4.13 začleněno něco přes 7600 neslučovacích sad změn – navíc nic nenasvědčovalo tomu, že by měl příliv patchů výrazně zpomalit. Jistě půjde o další rušný vývojový cyklus, ale jak se poslední dobou stávalo, většina změn se týká vnitřního úklidu a většina uživatelů změny přímo nepocítí. I tak se do dalšího vydání dostala spousta zajímavých funkcí.

Mezi ty patrné uživatelům patří:

• Na úrovni bloků byla přidána podpora neblokujících bufferovaných I/O operací. Pomůže to vylepšit podporu asynchronního I/O při použití s bufferovaným I/O.
• Virtuální souborový systém a bloková vrstva získaly podporu „náznaků očekávané životnosti“. Tyto náznaky se dají nastavit otevřeným souborům pomocí systémového volání fcntl(). Platné hodnoty jsou RWH_WRITE_LIFE_SHORT pro data, u kterých se nepředpokládá dlouhá životnost, až RWH_WRITE_LIFE_EXTREME pro data, u kterých se očekává, že vydrží navždy. Myšlenka spočívá v tom, že úložné zařízení může tyto informace použít k optimálnímu umístění dat. Zatím toho dokáže využít pouze ovladač NVMe.
• Nástroj perf dostal novou volbu --smi-cost, která slouží k měření ceny přerušení správy systému.
• Architektura s390 nyní podporuje pětiúrovňové tabulky stránek. To znamená, že může podporovat až 16 EB RAM, což by mělo na rok nebo dva vystačit.
• Došlo k začlenění patchů pro předpověď dalších přerušení, které snad přinesou lepší rozhodování o správě napájení.
• Ačkoliv převod jaderné dokumentace do formátu reStructured Text ještě není u konce, podařilo se v cyklu 4.13 dosáhnout významného milníku: všechny staré šablony DocBooku byly převedeny a podpora nástrojů DocBook byla odstraněna.
• Ubuntu delší dobu udržovalo rozsáhlý seznam vylepšení bezpečnostního modulu AppArmor mimo hlavní strom. V cyklu 4.13 došlo k začlenění ústředního kódu „štítkování domén“ do hlavního repozitáře. Stále zbývá spousta kódu, který na začlenění teprve čeká, ale díky začlenění ústředního kódu se o tom dá uvažovat v budoucích začleňovacích oknech.
• Součástí sestavovacího systému je nyní také zásuvný modul pro randomizaci struktur. Dá se použít k randomizaci rozložení polí ve strukturách při sestavení, čímž by mělo dojít k posílení zabezpečení systému.
• Jádro nyní každému programu a zobrazení BPF generuje a přiřazuje jedinečné identifikační číslo. Tyto identifikátory lze použít k získání deskriptorů souborů příslušných objektů v uživatelském prostoru. Tento commit obsahuje testovací program, který demonstruje využití této funkce.
• K dispozici je nový typ programu BPF, BPF_PROG_TYPE_SOCK_OPS který může být vyvolán k úpravě řady parametrů připojení v různých okamžicích životního cyklu soketu. Vývojáři přirozeně nechtěli zkazit legraci z programu jeho dokumentací, ale některé informace přeci jen prosákly v tomto popisu commitu.
• Konfigurace sysctl tcp_sack, tcp_window_scaling a tcp_timestamps se nyní spravuje samostatně pro každý síťový jmenný prostor.
• Byla začleněna jaderná implementace TLS, která přináší lepší výkon protokolů jako HTTPS.
• Nový příkaz SO_PEERGROUPS getsockopt() vrátí seznam všech skupin, kterých je protějšek soketu součástí.
• Zónová bloková zařízení mají různá pravidla pro zápis do různých částí zařízení. Jedna zóna může například povolit pouze zápis do po sobě jdoucích bloků. Díky modulu mapování zařízení dm-zoned bude zónové blokové zařízení vypadat jako normální blokové zařízení, přičemž ukryje daná omezení zápisu zónového zařízení. Nějaké informace se dají najít v Documentation/device-mapper/dm-zoned.txt.
• První krok v dlouhodobém plánu na zlepšování odkládání transparentních velkých stránek byl také začleněn. V současných jádrech jsou velké stránky v jednom z prvních kroků odkládání rozděleny na malé stránky. V jádře 4.13 bude rozdělení odloženo do chvíle, kdy již bude odkládací prostor alokován a proces se vypořádá s příslušnou cache. Tím se omezí soutěžení o zámek a mělo být dojít k 15% nárůstu výkonu. Do budoucna je v plánu rozdělení ještě více zpozdit, a to dokud nebude možné do velkých stránek přímo zapisovat a číst z nich přímo na odkládacím zařízení.
• Audio: Kodeky Everest Semi ES8316, řadiče rozhraní pro modulaci hustoty pulzů Rockchip, digitální audio rozhraní STMicroelectronics STM32, S/PDIF přijímače STMicroelectronics STM32 a kodeky ZTE ZX AUD96P22.
• Průmyslové I/O: A/D převodníky Texas Instruments ADC84S021, ADC108S102 a ADC128S102.
• Média: rozhraní STMicroelectronics STM32 pro paměti digitálních fotoaparátů, HDMI CEC rozhraní STMicroelectronics STM32, integrované tunery Maxim MAX2175, digitální rádiová rozhraní Renesas, senzory OmniVision OV5640 a OV13858, jednotky pro zpracování obrazu Freescale i.MX5/6, rozhraní snímačů fotoaparátů Freescale MX5/6 a rozhraní cívek motorů Dongwoon DW9714.
• Sítě: EDC CDR 10G ethernetové PHY Cortina, UART Qualcomm Atheros QCA7000, přepínače řady Microchip KSZ, ethernetové řadiče EMAC Allwinner H3/A83T/A64, 10Gbit PHY Marvell Alaska a 802.11ac QSR10g FullMAC bezdrátová rozhraní Quantenna.
• Řízení pinů: Řadiče pinů ZTE ZX296718, řadiče pinů SoC Ingenic JZ47xx, řadiče pinů Intel Pinc PCH, Marvell Armada AP806 a CP110, Renesas RZ / A1 a Qualcomm IPQ8074.
• USB: USB PHY Motorola CPCAP, USB 3.0 PHY Renesas R-Car 3. generace, USB DRD PHY Broadcom Northstar2, řadiče USB 2.0 zařízení Synopsys a systémová softwarová rozhraní pro konektor USB C.
• Různé: UART Aspeed Virtual, multiplexery Analog Devices ADG792A / ADG792G, interní správa připojení Intel Thunderbolt, digitální vícefázové DC-DC převodníky Infinion IR35221, regulátory Dialog Semiconductor DA9061, regulátory výkonu TI LP87565, PMIC regulátory napětí HiSilicon Hi6421v530, SPCC řadiče Amlogic Meson, řadiče SPI STMicroelectronics STM32, řadiče virtuálního GPIO Intel ACPI INT0002, PMIC monitory baterií Motorola CPCAP, kryptografické enginy Inside Secure SafeXcel, kryptografické akcelerátory Cavium CNN55XX a řadiče paralelního ATA Faraday Technology FTIDE010.

Změny viditelné jaderným vývojářům:

• UUID (universally unique identifiers) mají v jádře mnoho využití. Nyní jsou k dispozici dva standardní typy UUID: uuid_t a guid_t. Nahrazují uuid_be a uuid_le, které se používaly v některých částech jádra dříve. Do <linux/uuid.h> byly shromážděny různé pomocné funkce a spousta jaderných subsystémů byla aktualizována, aby používala nové API.
• Došlo ke začlenění výsledků refaktorování chybových kódů blokové vrstvy, o kterém se psalo v tomto článku.
• Mechanismus detekce nečinnosti systému RCU (ready-copy-update) byl odstraněn, protože jej nikdo nepoužíval. Implementace uspatelného RCU byla rovněž odstraněna, protože se zdá, že již není potřeba.
• Nová konfigurační volba CONFIG_REFCOUNT_FULL se dá použít k výběru verze implementace počítání referencí refcount_t, která zahazuje testy přetečení za účelem získání výkonu navíc. Tato možnost je ve výchozím nastavení povolena.
• Nový subsystém ovladačů „mux“ poskytuje podporu řadičů multiplexerů, které spravují více zařízení.
• Subsystém ovladačů SPI získal podporu pro režimu SPI slave.

Podle obvyklého rozvrhu mělo dojít k uzavření začleňovacího okna 4.13 16. července, vydání konečné verze 4.13 by mělo připadnout na první polovinu září. Jinými slovy, vývojáři, kteří mají v plánu zúčastnit se Linux Plumber Conference nebo North America Open Source Summit, by se měli připravit na to, že začleňovací okno bude pravděpodobně otevřeno během těchto akcí.

Příště se budeme věnovat zbytku začleňovacího okna 4.13.

Diskuse k tomuto článku

[pc2005]

Dostalo se to tak daleko, že když jsem se minulý týden jen tak procházel po Faru v Portugalsku, zastavovali mě na ulici náhodní němečtí turisté a ptali se mě, zda je net-next otevřený, nebo ne.

[uuuu]

Kdyz jsem se prochazel v Portugalsku tak tam bylo tolik nemcu co se jmenovali Helmut Kernel, ze bych se klidne mohl jmenovat Linux Kernel.

[Michal Kubeček]

Nová konfigurační volba CONFIG_REFCOUNT_FULL se dá použít k výběru verze implementace počítání referencí refcount_t, která zahazuje testy přetečení za účelem získání výkonu navíc. Tato možnost je ve výchozím nastavení povolena.

To je trochu matoucí. Tato volba ve skutečnosti znamená pravý opak: zapíná plnohodnotnou implementaci refcount_t, která provádí testy navíc, a to za cenu ztráty výkonu. A defaultně je vypnutá, takže se refcount_t se svými helpery chová jako atomic_t (a výkon je stejný jako dřív). Ke zmatení došlo pravděpodobně tím, že předtím v jádře dočasně byla nekonfigurovatelná implementace refcount_t, která se vždy chovala jako při CONFIG_REFCOUNT_FULL=y (a byla tudíž pro některé subsystémy nepřijatelná).