Linux Kernel 6.13 正式發(fā)布，帶來(lái)了許多值得關(guān)注的重要功能。首先是針對(duì) Raspberry Pi 的圖形驅(qū)動(dòng)程序優(yōu)化，預(yù)計(jì)性能會(huì)有明顯提升。此外，內(nèi)核還引入了「惰性搶占邏輯」，進(jìn)一步優(yōu)化了任務(wù)調(diào)度效率。同時(shí)，對(duì) Rust 語(yǔ)言的支持也得到了增強(qiáng)，讓喜歡 Rust 的開發(fā)者有了更多選擇。

按照慣例，硬件支持方面也沒(méi)落下。Linux Kernel 6.13 新增了許多硬件和外設(shè)的驅(qū)動(dòng)程序，覆蓋面更廣。還加強(qiáng)了對(duì) Intel 和 AMD 新一代 CPU 和 GPU 的支持，為未來(lái)的硬件升級(jí)做好了準(zhǔn)備。

接下來(lái)，我們就來(lái)詳細(xì)解讀這些新特性，帶你深入了解這次更新的亮點(diǎn)。

Linux Kernel 6.13 更新亮點(diǎn)

核心層級(jí)優(yōu)化

• 惰性搶占支持：Linux 6.13 內(nèi)核最亮眼的改動(dòng)莫過(guò)于「惰性搶占支持」。這個(gè)新特性簡(jiǎn)化了內(nèi)核的搶占邏輯和配置流程，讓內(nèi)核在運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)更優(yōu)。通過(guò)減少與調(diào)度器相關(guān)的調(diào)用次數(shù)，效率自然也就上去了。
• io_uring 子系統(tǒng)優(yōu)化：io_uring 子系統(tǒng)引入了IORING_REGISTER_RING_RESIZE命令，允許共享內(nèi)存 Ring 動(dòng)態(tài)調(diào)整大小。系統(tǒng)可以從較小的 Ring 啟動(dòng)（占用更少內(nèi)存），然后根據(jù) I/O 需求逐步擴(kuò)展。這種靈活性帶來(lái)了顯著的性能提升。
• PIDFD_GET_INFO ioctl() 操作：內(nèi)核新增了PIDFD_GET_INFO ioctl()操作，用于獲取 pidfd 對(duì)應(yīng)進(jìn)程的信息。此外，內(nèi)核構(gòu)建中引入了 AutoFDO（自動(dòng)反饋驅(qū)動(dòng)優(yōu)化）和 Propeller 技術(shù)，這些優(yōu)化措施進(jìn)一步提升了內(nèi)核的性能和效率。
• 提升工作隊(duì)列的并發(fā)限制：Linux Kernel 6.13 將工作隊(duì)列的最大并發(fā)限制從 512 提高到了 2048，整整翻了 4 倍！這一改動(dòng)對(duì)于重度依賴工作隊(duì)列的任務(wù)來(lái)說(shuō)，是一大福音。尤其是在服務(wù)器和大規(guī)模計(jì)算場(chǎng)景下，性能瓶頸會(huì)大幅減少。（雖然普通桌面用戶可能感受不到這些變化，但對(duì)服務(wù)器和高負(fù)載應(yīng)用設(shè)備來(lái)說(shuō)，影響深遠(yuǎn)。）

從這些核心層級(jí)的改動(dòng)中，可以看出 Linux 內(nèi)核始終保持著靈活和進(jìn)步的姿態(tài)。社區(qū)在決策時(shí)，始終以技術(shù)優(yōu)越性為核心標(biāo)準(zhǔn)，只要有必要且有價(jià)值，大規(guī)模調(diào)整也會(huì)被采納。

架構(gòu)與虛擬化

• 老款 iPhone 和 iPad 芯片支持：在 Linux 6.13 的開發(fā)過(guò)程中，一個(gè)備受矚目的變化就是增加了對(duì)舊款 iPhone 和 iPad 芯片的支持，涵蓋了從 A7 到 A11 芯片，以及多個(gè) X 系列版本。雖然目前還只是基礎(chǔ)支持，只能實(shí)現(xiàn)基本的啟動(dòng)功能，但這已經(jīng)是一個(gè)不錯(cuò)的開始了！未來(lái)或許我們能看到 Linux 發(fā)行版在老款 iPhone 和 iPad 上運(yùn)行，想到這一點(diǎn)，還真是有點(diǎn)小激動(dòng)呢。
• Loongarch 和 RISC-V 架構(gòu)的增強(qiáng)：在架構(gòu)支持方面，Linux 6.13 內(nèi)核為 Loongarch 架構(gòu)添加了實(shí)時(shí)搶占和惰性搶占功能。同時(shí)，RISC-V 架構(gòu)也得到了增強(qiáng)，新增了對(duì) Smmpm、Smnpm 和 Ssnpm 指針屏蔽擴(kuò)展模式的支持，進(jìn)一步提升了架構(gòu)的性能和能力。
• 虛擬 CPUfreq 驅(qū)動(dòng)：引入了一款新的虛擬 CPUfreq 驅(qū)動(dòng)，用于在主機(jī)和虛擬機(jī) (VM) 系統(tǒng)中協(xié)調(diào) CPU 頻率。它的核心目標(biāo)是通過(guò)將虛擬 CPU 的頻率作為「提示」發(fā)送給主機(jī)，來(lái)優(yōu)化虛擬機(jī)內(nèi)部任務(wù)的性能和能效。
• ARM CCA 支持：如果你需要在 ARM Confidential Compute Architecture (CCA) 的受保護(hù) VM 中運(yùn)行 Linux，6.13 內(nèi)核已經(jīng)能夠滿足這一需求。新增的用戶空間對(duì)受保護(hù)控制棧 (Guarded Control Stack) 的原生支持，不僅提高了安全性，還簡(jiǎn)化了性能分析和調(diào)試工作，使得開發(fā)者的工作環(huán)境更加友好。

文件系統(tǒng)

Linux Kernel 6.13 在文件系統(tǒng)方面的更新也相當(dāng)給力，尤其是對(duì) ext4 和 XFS 文件系統(tǒng)的原子寫支持。要知道，ext4 是 Ubuntu 的默認(rèn)文件系統(tǒng)，這個(gè)改進(jìn)對(duì)許多用戶來(lái)說(shuō)意義重大。

• 原子寫支持的擴(kuò)展：其實(shí)，Linux Kernel 6.11 已經(jīng)為 NVMe 和 SCSI 塊設(shè)備添加了原子寫支持，而 6.13 內(nèi)核將這一功能擴(kuò)展到了 ext4 和 XFS 文件系統(tǒng)。微軟的 Christian Brauner解釋道：「原子寫是一種帶有破損寫保護(hù)的操作。這意味著，無(wú)論是遭遇斷電還是硬件故障，寫入的數(shù)據(jù)要么全部存儲(chǔ)，要么完全不存儲(chǔ)，絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)舊數(shù)據(jù)和新數(shù)據(jù)混雜的情況?！购?jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這個(gè)功能大大提升了文件系統(tǒng)的可靠性，再也不用擔(dān)心數(shù)據(jù)寫入過(guò)程中出問(wèn)題了。
• Btrfs 文件系統(tǒng)改進(jìn)：Btrfs 文件系統(tǒng)這次也有不少亮點(diǎn)。首先，它進(jìn)一步擴(kuò)展了對(duì) io_uring 的支持，新增了編碼讀取功能。其次，還引入了一個(gè)名為BTRFS_IOC_SUBVOL_SYNC_WAIT的ioctl()命令，用于等待子卷完成清理操作。這些改進(jìn)讓 Btrfs 在處理復(fù)雜任務(wù)時(shí)更加高效和可靠。
• reiserfs 的終結(jié)：值得一提的是，reiserfs 文件系統(tǒng)已經(jīng)被完全移除出內(nèi)核。這標(biāo)志著內(nèi)核對(duì)較老且功能有限的文件系統(tǒng)的支持正式終結(jié)。雖然有點(diǎn)感慨，但這也是技術(shù)進(jìn)步的必然結(jié)果。

設(shè)備、驅(qū)動(dòng)和其他改動(dòng)

Linux 6.13 內(nèi)核在設(shè)備和驅(qū)動(dòng)方面也帶來(lái)了不少驚喜，尤其是對(duì) Raspberry Pi 用戶和硬件愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，可謂是福利滿滿！

• Raspberry Pi 圖形性能提升：首先，Broadcom V3D 內(nèi)核驅(qū)動(dòng)迎來(lái)了升級(jí)版，這是 Raspberry Pi 的核心驅(qū)動(dòng)。此次更新增加了對(duì) 1MB「超級(jí)頁(yè)面」和 64KB「大頁(yè)面」的支持，大幅提升了游戲和高內(nèi)存需求應(yīng)用在圖形渲染方面的性能。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，樹莓派上的游戲體驗(yàn)將更加流暢了！
• Intel 設(shè)備的散熱管理支持：在 Intel 設(shè)備方面，Linux 6.13 為 Alienware X 系列、M 系列以及部分 Dell 筆記本電腦帶來(lái)了反向工程的 Dell WMAX 熱量管理接口支持。在 Windows 中，Alienware Command Center 應(yīng)用可以通過(guò)該接口讓用戶自由調(diào)整散熱方案。但由于 Dell 沒(méi)有提供 Linux 版應(yīng)用，Linux 社區(qū)的開發(fā)者們主動(dòng)實(shí)現(xiàn)了這一功能?，F(xiàn)在，Linux 用戶也能更好地控制設(shè)備散熱了。
• 外設(shè)和設(shè)備驅(qū)動(dòng)更新：為多種外設(shè)和設(shè)備添加了新驅(qū)動(dòng)。比如，Corsair Void 耳機(jī)現(xiàn)在支持報(bào)告電池狀態(tài)、麥克風(fēng)位置、固件版本、USB 無(wú)線信號(hào)狀態(tài)以及旁音設(shè)置。同時(shí)，蘋果 Magic Trackpad 2 的 USB-C 版本也得到了支持。此外，新增了一款 HID 驅(qū)動(dòng)專門支持 Kysona 生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型游戲設(shè)備，目前支持 Kysona M600 游戲鼠標(biāo)的電池狀態(tài)報(bào)告功能（這款鼠標(biāo)口碑不錯(cuò)），未來(lái)還計(jì)劃擴(kuò)展支持更多設(shè)備。
• 存儲(chǔ)性能提升：存儲(chǔ)方面，Linux 6.13 也不含糊。雖然 SDUC 存儲(chǔ)卡規(guī)格早在 2018 年就發(fā)布了，允許存儲(chǔ)容量超過(guò) 2TB（最高支持 128TB），但直到今年第一批 SDUC 卡才上市。Linux 6.13 搶先支持了 SDUC 存儲(chǔ)卡，同時(shí) UHS-II SDXC 卡的性能也得到了提升。此外，內(nèi)核還新增了對(duì) NVMe 2.1 規(guī)范的支持，并伴隨了一系列 NVMe 性能優(yōu)化和增強(qiáng)。
• 其他重要更新：除了上述內(nèi)容，Linux Kernel 6.13 還帶來(lái)了以下更新：
  • 提升 Intel/AMD 平臺(tái)上的 CRC32C 和 AEGIS-128 加密性能
  • 增加輕量級(jí)防護(hù)頁(yè)支持
  • 支持 NVIDIA NV50+ GPU 的 Nouveau 驅(qū)動(dòng) DRM Panic 功能
  • 增加 Rust 跟蹤事件及內(nèi)存分配器的原地模塊支持
  • 為部分 GPU 提供運(yùn)行時(shí)重新分區(qū)功能支持
  • 支持 AMD EPYC 9005 處理器的 AMD P-State 模式
  • 支持 Allwinner A100 SoC 的 CPUFreq 驅(qū)動(dòng)
  • 支持 WireGuard 協(xié)議的 Big TCP GSO
  • 讓 SELinux 可管理單個(gè) netlink 操作的策略
  • 為 tmpfs 提供大小寫不敏感支持
  • 新增（尚未記錄的）BPF 功能
  • 增強(qiáng)文件描述符的內(nèi)存安全性
  • 新的 TX H/W 流量整形 API
  • 支持多粒度時(shí)間戳

Linux 6.13 發(fā)布后，下一個(gè)主要內(nèi)核分支 Linux 6.14 的合并窗口也將開啟，預(yù)計(jì)將在 2025 年 3 月底以穩(wěn)定形式發(fā)布。在那之前，第一個(gè) RC 開發(fā)版本將在兩周后的 2 月 2 日開啟測(cè)試。

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