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Kernel 2.6.29: O Linux está com o diabo (da Tasmânia)!

Treze semanas. Foi esse o tempo necessário para a equipe de desenvolvimento do kernel Linux partir da versão 2.6.28 e chegar à 2.6.29. Em 89 dias (quase 13 semanas), o “Erotic Pickled Herring” deu lugar ao “Temporary Tasmanian Devil” (você sabia que as versões do kernel têm apelidos como esses?).

Embora os 10.933 arquivos alterados desde 24 de dezembro último não sejam exatamente um recorde (as duas versões anteriores tiveram mais que isso), a verdadeira surpresa está nas mais de 1,3 milhões de inserções de código – essas sim constituem um novo recorde.

As novidades, como se pode imaginar, não são poucas: dois novos sistemas de arquivos (e avanços no ainda recente Ext4), o progresso do mode-setting de vídeo baseado no kernel (KMS, para os íntimos), o suporte a redes WiMAX e uma série de alterações que já começaram a reduzir significativamente o tempo de inicialização do kernel – essas são apenas as mais chamativas, mas há muitas outras, como o Tuz, novo mascote do Linux que substitui temporariamente o adorável pinguim Tux durante a inicialização do sistema.

Sistemas de arquivos

O acesso a disco ainda é um dos principais gargalos do desempenho na maioria dos sistemas, tanto desktops quanto servidores – e até em alguns sistemas embarcados. Com tempos de acesso bem maiores que o restante do sistema, o armazenamento em disco continuará atrasando a computação como um todo até encontrarmos uma forma barata para guardar nossos incalculáveis volumes de dados.

É por isso que, além dos avanços nas tecnologias de armazenamento, como discos Flash e discos rígidos giratórios mais velozes e confiáveis, os sistemas de arquivos têm uma importância tão fundamental.

O kernel 2.6.29 finalmente trouxe o suporte ao sistema de arquivos de próxima geração Btrfs (pronuncia-se “better FS” ou “butter FS”, à sua escolha). Seus recursos são baseados no poderoso ZFS da Sun e ele está sendo desenvolvido por uma grande equipe de programadores muito capazes. Porém, a má notícia é que ele ainda está em desenvolvimento, e sua inclusão na árvore principal do kernel servirá justamente para acelerar a estabilização do código para que o Btrfs amadureça o mais rápido possível. Por enquanto, ainda não é possível confiar nele para conservar seus dados.

O SquashFS, no entanto, já é conhecido por usuários de Live CDs há tempos, mas somente agora passa a integrar a árvore principal do kernel. Seu “concorrente” CramFS, outro sistema compactado e somente-leitura que já residia no kernel há algum tempo, não parece estar muito vivo, e o SquashFS é perfeitamente competente.

O recente Ext4, introduzido como sistema de arquivos estável na última versão do kernel, recebeu melhorias e correções que o tornam mais adequado para uso em discos Flash. Uma das mais interessantes é a possibilidade de não utilizar o journal, introduzida por Ted Ts'o após o desenvolvedor descobrir que muitas pessoas utilizavam o venerável Ext2 – com todas as suas importantes limitações – nessas mídias apenas por não quererem sobrecarregar seus discos Flash com as constantes atualizações do journal.

Além disso, o sistema de arquivos distribuído OCFS2 finalmente passa a contar com suporte a ACLs, atributos de segurança, cotas e verificação (checksum) de metadados.

Vídeo

Os trabalhos da transferência do mode-setting de vídeo para dentro do kernel (e para fora do driver do X.org) começaram há 21 meses, acompanhados pelo desenvolvimento da infraestrutura de gerenciamento de memória gráfica GEM, e agora esse recurso já pode ser usado com chips gráficos Intel. O KMS (kernel-based mode setting), além de trazer melhor desempenho e simplificar o uso de chips gráficos, também resolve vários problemas da suspensão do sistema para a memória.

Rede

As redes sem fio jamais serão as mesmas quando o WiMAX começar a ser comercializado. Com até 75 Mbps e alcance medido em quilômetros, o padrão encabeçado pela Intel e baseado no IEEE 802.16 finalmente chegou ao Linux, primeiramente apenas com drivers para os dispositivos Intel Link 5x50, que funcionam por meio dos barramentos SDIO ou USB.

Nas redes sem fio tradicionais (IEEE 802.11), o sistema do demônio da Tasmânia disfarçado de pinguim (temporariamente, lembre-se) agora ganha também a capacidade de trabalhar como ponto de acesso mediante a instalação do hostapd.

Inicialização rápida

Arjan van de Ven continua dedicado a acelerar o processo de inicialização do kernel. Após os avanços perceptíveis implementados na versão 2.6.28, a 2.6.29 torna o cenário ainda melhor, pois começa a paralelizar a inicialização de subsistemas que não sejam interdependentes.

Infelizmente, alguns problemas desse paralelismo adiaram sua estreia para a versão 2.6.30, embora toda a infraestrutura já esteja presente e possa ser ativada na configuração e em tempo de incialização.

CPUs aos milhares

Se você estava feliz com seu computador de 4, 8 ou 16 núcleos – ou talvez 128, se você for uma pessoa influente –, saiba que o Linux agora suporta até 4.096 processadores. Para lidar com tantos processadores, são necessárias algumas alterações à forma como o sistema se refere a cada um deles, assim como o meio para se comunicar com eles. Então, junto com o novo limite superior, o kernel 2.6.29 traz o Tree RCU, um mecanismo hierárquico para acesso aos processadores que elimina graves problemas de desempenho enfrentados por sistemas com centenas de CPUs.

Demais

Outras novidades trazidas pelo Linux 2.6.29 incluem a criptografia de nomes de arquivos sob o eCryptfs, a capacidade de paralisar a atividade de determinados sistemas de arquivos para fins de becape ou snapshots, alterações na forma como o kernel lida com credenciais (usuário, grupo etc.) de processos, implementação do Xenfs para permitir a interação do Xen com o restante do sistema

Adeus, velharia

Uma decisão particularmente polêmica dos desenvolvedores do kernel deu cabo da compatibilidade do Linux 2.6.29 com as versões 3.0, 3.1, 4.1.0 e 4.1.1 do compilador GCC – o único capaz de compilar o kernel na atualidade.

Futuro

Para a versão 2.6.30, já podemos esperar algumas novidades. O sistema de arquivos Ext4 certamente contará com alguns patches para resolver um problema de perda acidental de dados após quedas do sistema, em decorrência do recurso de adiamento da alocação de blocos. Outra novidade deve vir do novo (sim, mais um) alocador de páginas de memória, o SLQB, para substituir o antigo SLAB e o mais recente SLUB.

Na área da segurança, os desenvolvedores têm falado bastante na plataforma Tomoyo, que deve ser integrada ao kernel no futuro, embora dificilmente a tempo para o 2.6.30.

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