Novidades do kernel Linux 3.3

Publicado em 20/03/2012 às 12:44 | 21554 leituras

Após dez semanas de desenvolvimento, Linus Torvalds disponibilizou a versão 3.3 do kernel Linux.


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TuxApós pouco mais de dez semanas após o lançamento do Linux 3.2, Linus Torvalds disponibilizou a versão 3.3 do kernel do sistema operacional. O escopo de mudanças na nova versão do kernel, que deve ser usada no Fedora 16 e 17 além de outros distribuições, segue seu padrão, com algumas alterações relevantes para administradores operando grandes data centres, outras que devem interessar usuários usando o sistema em um desktop ou laptop.


Gráficos


Um novo driver gráfico da Intel nessa nova versão do kernel foi modificado para evitar o estado de suspensão mais profundo que é disponibilizado pelo recurso de economia de energia RC6 das GPUs Intel. Como resultado, esse recurso deve finalmente operar de forma satisfatória com os processadores gráficos usados na atual geração de processadores Sandy Bridge da Intel, permitindo a economia de 3 a 5 watts quando esse não estiver em uso. Contudo, o RC6 permanece desativado por padrão em CPUs Sandy Bridge no linux 3.3, e precisa ser ativado usando o argumento de kernel i915.i915_enable_rc6=1, no momento da inicialização.


Agora na versão 3.3, o driver DRM/KMS Nouveau para processadores gráficos NVIDIA oferecem suporte para saída de áudio através da conexão HDMI em processadores NVA3 (GT215) e posteriores. Esses são usados nas placas gráficas GeForce GT 240, 320 e 335M e seus sucessores do mercado. O driver Nouveau também suporta agora a GPU NVD9, que é usada em placas gráficas de alto desempenho, como a GeForce 520, 520M, 520MX e GeForce 410M.


O driver DRM/KMS Radeon para processadores gráficos AMD passa também a oferecer suporte para sáida de áudio através do conector HDMI em processadores Evergreen, que são usados na maioria das GPUs da série Radeon HD 5000; o código desenvolvido com a ajuda de engenharia reversa e ainda não foi amplamente testado. O driver gráfico DRM/KMS para os núcleos gráficos GMA500, GMA600 e GMA3600, desenvolvido pelo funcionário da Intel e veterano do kernel Alan cox, foi integrado ao subsistema DRM. O driver antes permaneceu alguns meses na área staging de desenvolvimento do kernel, o repositório para código que ainda precisa de limpeza e polimento. O driver oferece suporte para os núcleo gráfico presente no chipset embarcado US15W da Intel, que também é conhecido como Poulsbo.


Redes


Os desenvolvedores do kernel acrescentaram um driver de agrupamento Ethernet, que combina múltiplos dispositivos Ethernet em um único dispositivo virtual (agregação de link/802.1AX). Similar ao driver de vínculo já existente, esse dispositivo de rede virtual pode usar a técnica Round-Robin para dividir o tráfego de rede entre as múltiplas portas; alternativamente, uma porta designada de "backup ativo" pode assumir a conexão caso ocorram problemas com a conexão primária de rede.


O Linux 3.3 agora inclui os componentes do kernel que são exigidosp para o Open vSwitch. Essa switch virtual de múltiplas camadas pode operar nas camadas 2, 3 ou 4 e foi especialmente desenvolvido para ambientes de virtualização. "Dynamic Queue Limits" e Byte Queue Limits" permitem que o kernel controle a quantidade de dados que podem se acumular em uma fila de envio. O objetivo dessas ferramentas é reduzir o problema de "bufferbloat" que vem sendo mencionado desde a última versão do kernel e é causada pelo buffering excessivo de dados em hardware de redes.


Armazenamento e sistemas de arquivos


O kernel agora inclui um driver para NVMe (Non-Volatile Memory Express). Ela é uma interface padrão, que foi definida há aproximadamente um ano, para acessar SSDs conectados através da PCI ou PCIe; SATA Express, designado como sucessod do SATA 6G, provavelmente também usará conceitos do NVMe. O código MD responsável por RAIDs de software recebeu recursos para copiar dados em um dispositivo de armazenamento para outro, permitindo assim que o primeiro possa ser removido mais tarde. Esse "hot replace" reduz o perigo da perda de dados com a mudança de discos que são parte de uma instalação RAID, uma vez que evita a reconstrução, que cria uma nova versão dos dados redundantes no novo volume de dados) que era necessário anteriormente para tal troca.


No Linux 3.3, os desenvolvedores do kernel realizaram um número de mudanças e acréscimos para o código de balanceamento e re-striping do Btrfs, que rearranja os dados dentro de volumes Btrfs; essas mudanças permitirão que a migração RAIDs criados com o Btrfs - por exemplo, de um RAID 1 para um RAID 10. O novo código permite que esse tipo de migração seja pausada, cancelada e reiniciada após uma falha. O código Ext4 ganhou um novo mecanismo para o redimensionamento de sistemas de arquivos Ext4. Com isso, não um programa presente no espaço de usuário, mas o próprio kernel que pode realizar esse redimensionamento; isso deve acelerar o processo de forma significativa em algumas situações.


Drivers


Como já havia sido antecipado, uma série de drivers específicos do kernel Android foram acrescentados à área staging, incluindo drivers que já haviam sido incluídos no repositório de desenvolvimento, mas mais tarde foram removidos por falta de manutenção. Essas mudanças permitem agora que o kernel tenha todos os recursos necessário para inicializar um espaço de usuário Android, mas ainda sem possuir o código para a tecnologia Wave Lock ou algo equivalmente, que é importante para se alcançar uma vida de bateria decente.


Os drivers para rede, HID e mouse para a plataforma de virtualização Hyper-V da Microsoft, que tiveram seu desenvolvimento liderado pela própria gigante do mercado de software, foram considerados, após anos no ramo staging, suficientemente maduros para serem incluídos nos subsistemas relevantes.


O driver para os codificadores Cirrus HDA agora oferece suporte para o Cirrus Logic 4213. O driver de monitoramento de hardware it87 agora suporta o chip IT8728F, usado em algumas placas-mães. O driver para o touchpads ALPS é capaz de trabalhar com touchpads que usam as versões 3 e 4 do protocolo ALPS.


Infraestrutura e arquitetura


Uma série de mudanças no kernel Linux 3.3 tem como objetivo de vários problemas que podem, em certas situações, causar que o sistema congele temporariamente quando o kernel está escrevendo grandes quantidades de dados em um disk lento (como um pendrive USB). O Linux 3.2 já consertou alguns desses problemas, causados pelo código writeback. Na versão 3.3, houve mais uma mudança nessa área, que em alguns casos especiais podem melhorar o desempenho de escrita do driver FUSE do NTFS-3G. Várias outras mudanças corrigem esses congelamentos nos momentos em que uma combinação de compactação de memória com as transparent hugepages (THP) eram a raiz do problema. Os desenvolvedores do kernel incluíram também algumas mudanças que chamaram de "correções na naturalização do grupo de controle de memória" que devem diminuir dramaticamente o gerenciamento para o controlador cgroup "memory". Isso deve reduzir a sobrecarga (overhead) do contorlador para regular o uso de RAM; algumas distribuições habilitam essa opções por padrão.


Graças a algumas mudanças no código do kernel para o recurso ASPM (active state power management), Linux 3.3 agora usa tecnologia de conservação de energia do PCIe mesmo que existam certas inconsistências em como a BIOS configura o hardware e o que a BIOS reporta ao kernel sobre o suporte para ASPM. Algumas semanas após essas mudanças terem sido inseridas no Linux 3.3, os desenvolvedores do kernel também as colocaram nas versões 3.0.20 e 3.2.5, lançadas em fevereiro. Outro novo recurso no Linux 3.3 é o suporte básico para ACPI 5.0, que se tornou uma especificação oficial recentemente e ainda não foi utilizada em nenhum sistema. O código ARM agora usa o large physical address extension (LPAE), com o qual sistemas operacionais operando em núcleos ARM v7 de 32 bits, que ofereçam o recurso, podem acessar mais de 4GB de RAM. O código para a arquitetura S930 pode agora acessoar até 64TB de RAM, antes o limite era de 3,8TB.


Tendências para o Linux 3.4


Seguindo imediatamente o lançamento do Linux 3.3, começou o primeiro período de duas semanas da janela de combinação (merge window), durante a qual os desenvolvedores do kernel incorporam várias mudanças para a próxima versão do kernel no principal ramo de desenvolvimento. Diversas mudanças já estavam prontas para essa primeira fase no próximo ciclo de desenvolvimento.


Por instância, os drivers de armazenamento Hyper-V estão programados para sair da área staging. Em várias ocasiões nos últimos meses, surgiu evidência que a solução de rastreamento de processos para espaço de usuário Uprobes pode ser integrada na próxima versão do Linux; contudo, dessa vez as indicações de tempo estão melhor definidas. O conhecido desenvolvedor do kernel Peter Zijlstra, e também Ingo Molnar, o desenvolvedor que mantêm o código de monitoramento de desempenho e rastreamento, vasculharam as correções do Uprobes; após algumas modificações, Molnar acrescentou diversas correções para um de seus ramos de desenvolvimento incorporado no linux-next, a árvore do kernel em que os hackers e desenvolvedores estão coordenando suas mudanças para o Linux 3.4. Esse ramo contêm as correções que implementam o x32 ABI, que permitam que os usuários se beneficiem das vantagens de um processador x86 de 64 bits enquanto evitam o overhead que vem de uma operação em 64 bits.


Fonte: h-online, em inglês.

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