O kernel Linux 7.0-rc1 chega repleto de suporte a hardware e melhorias de desempenho.

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O ecossistema Linux está entrando em uma nova fase com a chegada de Kernel Linux 7.0-rc1, a primeira versão candidata da próxima grande série. Embora a transição da versão 6.x para a 7.0 seja, como o próprio Linus Torvalds admite, principalmente uma questão de manter os números de versão gerenciáveis, este ciclo é particularmente denso em termos de mudanças e preparação para o hardware futuro.

Longe de ser apenas uma atualização cosmética, O Linux 7.0 está se configurando como uma versão crucial. para distribuições e plataformas futuras. Espera-se que se torne o kernel padrão para versões importantes como o Ubuntu 26.04 LTS e o Fedora 44, o que significa que as decisões e otimizações implementadas agora provavelmente definirão a experiência Linux em desktops, servidores e laptops nos próximos anos.

O Linux 7.0-rc1 fecha a janela de mesclagem.

Com o lançamento do Linux7.0-rc1A janela de integração do kernel para este ciclo está oficialmente encerrada. Como de costume, o período de integração de duas semanas foi seguido por um congelamento de novos recursos importantes, para que o código possa se estabilizar antes do lançamento final da versão 7.0.

Torvalds foi caracteristicamente direto em seu anúncio na lista de discussão, observando que o A nova numeração da versão principal não está vinculada a uma mudança arquitetônica drástica. mas sim devido à sua preferência por evitar versões secundárias complexas quando estas se aproximam da versão x.19. O resultado, no entanto, é que este "coincidente" 7.0 acaba sendo um dos kernels com mais recursos em termos de memória recente.

O código-fonte do Linux 7.0-rc1 já está disponível e pode ser acessado. clonado do repositório Git oficial do kernel.orgNas próximas semanas, as versões candidatas subsequentes se concentrarão principalmente na correção de bugs, na busca por regressões e no aprimoramento do grande conjunto de alterações que foram incluídas durante a janela de mesclagem.

Como de costume, análises detalhadas dos recursos e benchmarks aprofundados estão começando a ser divulgados, oferecendo uma prévia de como o produto se comportará. O Linux 7.0 se comporta de forma adequada sob cargas de trabalho reais. Em comparação com a série estável anterior, os testes iniciais indicam que, embora algumas áreas apresentem ganhos promissores, outras ainda precisam de ajustes antes do lançamento final.

Visando as plataformas Intel e AMD de próxima geração

Um dos aspectos mais marcantes deste ciclo é o enorme volume de trabalho voltado para futuras plataformas da Intel e da AMDO Linux 7.0 oferece amplo suporte aos processadores Nova Lake e Diamond Rapids da Intel, bem como à futura arquitetura Zen 6 da AMD, garantindo que esses chips estejam prontos para executar o Linux de forma eficaz assim que chegarem ao mercado.

Do lado da Intel, o kernel introduz Habilitação do Nova Lake em vários subsistemasNotavelmente, as plataformas Nova Lake S agora têm seus identificadores integrados ao driver Intel LPSS (Subsistema de Baixo Consumo de Energia), que gerencia interfaces como SPI e HS-UART. Curiosamente, esse suporte exigiu principalmente a adição de novos IDs de dispositivo, sugerindo que o modelo de driver existente já se adequava bastante bem ao novo hardware.

Os processadores Diamond Rapids Xeon também recebem atenção especial, incluindo Suporte para drivers NTB (Non‑Transparent Bridge) e monitoramento de eventos de desempenho.Essas alterações devem ajudar os administradores de sistemas e desenvolvedores a criar perfis e gerenciar com mais precisão essas CPUs de servidor de última geração assim que estiverem disponíveis.

Para a AMD, o Linux 7.0 traz recursos adicionais. Suporte para eventos e métricas de desempenho do Zen 6, aprimorando a observabilidade e o ajuste preciso por meio de contadores de desempenho. Há também um novo suporte para recursos de tradução de endereços no Zen 5 dentro do subsistema CLX, indicando que os desenvolvedores do kernel não estão apenas visando as arquiteturas futuras, mas também refinando o suporte para as gerações atuais.

Além do x86, o kernel amplia seu escopo com Suporte às instruções Atomic LS64/LS64V para CPUs ARM64 e recursos CFI (Integridade de Fluxo de Controle) em espaço de usuário para RISC-V. Além disso, foi adicionado suporte ao kernel principal para o SoC SpacemiT K3 RVA 23, dando continuidade à tendência do Linux de adotar uma ampla gama de fornecedores e formatos.

DSA 3.0 e aceleradores para movimentação de dados

O Linux 7.0 também dá um passo significativo em direção ao suporte a aceleradores, incorporando patches atualizados para Acelerador de Streaming de Dados (DSA) 3.0 da IntelEste mecanismo de hardware foi projetado para descarregar tarefas de movimentação e transformação de dados da CPU, o que pode ser particularmente útil em data centers que executam cargas de trabalho envolvendo operações de cópia, análise ou streaming em larga escala, especialmente em ambientes que empregam tecnologias de contenedorização.

O novo código DSA 3.0 introduz novas interfaces sysfs expondo registros de capacidade, permitindo que o software em espaço de usuário entenda e aproveite as opções adicionais oferecidas pela mais recente propriedade intelectual aceleradora. Entre as adições notáveis ​​está o suporte ao tamanho máximo da lista de dispersão (Max SGL Size), um componente importante para operações como Gather copy e Gather reduce, onde as listas de dispersão/coleta (scatter-gather) devem ter o tamanho correto antes que os aplicativos do usuário possam usá-las com segurança.

Um detalhe interessante é que o A interface sysfs DSA 3.0 subverte as convenções usuais do kernel. Ao colocar três valores em um único arquivo sysfs, enquanto a prática padrão normalmente é um valor por arquivo. Embora tecnicamente seja uma exceção à regra, isso foi aceito como parte da atualização do mecanismo DMA para o Linux 7.0, ressaltando como a complexidade do hardware às vezes ultrapassa os limites das convenções de longa data.

Espera-se que essas mudanças relacionadas ao acelerador tragam resultados mais expressivos no futuro. Servidores com sede em Diamond Rapids, onde se presume que o DSA 3.0 aparecerá. No entanto, os benefícios só se materializarão completamente quando as pilhas de software e as estruturas do espaço do usuário forem atualizadas para detectar e explorar essas novas capacidades.

Gráficos, laptops e habilitação de hardware em geral

Embora o aprimoramento da CPU e a ativação de aceleradores dominem as manchetes, o Linux 7.0 também inclui novidades notáveis. atualizações relacionadas a gráficos e laptopsNo que diz respeito à GPU, o kernel adiciona suporte para o hardware gráfico AMD que será lançado em breve, dando continuidade ao padrão de ter a infraestrutura em nível de kernel pronta antes dos lançamentos de novas GPUs.

O roteiro de integração da Intel não ficou para trás: Suporte de vídeo para a GPU integrada (iGPU) da arquitetura Nova Lake entra na árvore, preparando o terreno para que futuros laptops e desktops equipados com essa arquitetura tenham fluxos de trabalho de vídeo funcionais desde o primeiro dia. Essas mudanças no sistema de vídeo acompanham as atualizações contínuas do driver gráfico Intel Xe, que continua a evoluir em torno da nova arquitetura Xe3.

Além dos recursos puramente de GPU, o Linux 7.0 contém inúmeras outras funcionalidades. Melhorias nos drivers de laptops e adições ao monitoramento de sensores.incluindo suporte para leitura de sensores em mais placas-mãe ASUS. Esse tipo de trabalho incremental chama menos atenção do que grandes anúncios de arquitetura, mas tende a ter um impacto muito visível na usabilidade diária, especialmente no que diz respeito à temperatura, controle de ventoinhas e modos de desempenho com economia de bateria.

O suporte para hardware da Apple também avança. O kernel agora faz a conexão do RTC, HWMON e subdispositivos de entrada para o driver do Controlador de Gerenciamento de Sistema da Apple (MACSMC)e adiciona suporte ao PHY USB Type-C da Apple. Juntos, esses elementos melhoram gradualmente a experiência de executar Linux em máquinas Apple recentes, embora tais sistemas ainda exijam uma quantidade considerável de trabalho especializado.

Para completar a história da habilitação de hardware, a atualização para dispositivos multifuncionais (MFDs) deste ciclo introduz suporte para componentes como o PMICs ROHM BD72720 e BD73900, PMIC Rockchip RK801e controladores adicionais relacionados à rede e ao armazenamento, como o Delta Networks TN48M e uma variante do TS133 para MCUs da QNAP.

Melhorias em sistemas de arquivos, armazenamento e E/S

Como de costume, grande parte do impacto visível para o usuário vem do trabalho com o sistema de arquivos e E/S. O Linux 7.0 traz melhorias em diversos sistemas de arquivos amplamente utilizados, com foco tanto no desempenho quanto na robustez.

Entre os ganhos mais visíveis para o usuário estão: Melhor desempenho de leitura sequencial para exFAT e diversas atualizações para o F2FS, popular em armazenamento baseado em flash. O EXT4, um dos sistemas de arquivos padrão mais comuns em distribuições Linux, recebe melhorias relacionadas a gravações de E/S diretas simultâneas, visando reduzir a contenção e melhorar o desempenho sob cargas de trabalho paralelas intensas.

Além dos sistemas de arquivos, o Linux 7.0 inclui relatório genérico padronizado de erros de E/SO que deverá ajudar ferramentas e aplicações a diagnosticar problemas de armazenamento de forma mais consistente. O suporte a SPI multicanal e as capacidades Octal DTR para dispositivos NAND SPI também fazem parte deste ciclo, visando sistemas embarcados e soluções de armazenamento que dependem de interfaces seriais de alta taxa de transferência.

Outras adições sutis, porém úteis, incluem: carimbos de data/hora não bloqueantes, o que pode reduzir a contenção em caminhos sensíveis ao tempo de resposta, e várias otimizações de baixo nível em toda a pilha de blocos e E/S. Muitas dessas mudanças são incrementais, mas, coletivamente, contribuem para um comportamento mais suave sob cargas de trabalho mistas ou exigentes.

Além disso, existem Aprimoramentos contínuos de desempenho e estabilidade nos subsistemas de armazenamento e memória. Estes podem não ter nomes chamativos ou slogans de marketing, mas muitas vezes são mais importantes para a confiabilidade diária do que os recursos anunciados.

Otimização de desempenho: conquistas, regressões e trabalhos relevantes para jogos

O desempenho é um tema recorrente no Linux 7.0, com trabalhos abrangendo bancos de dados, agendadores, gerenciamento de memória e gráficos. Um dos destaques é ganhos de desempenho notáveis ​​do PostgreSQL no AMD EPYC plataformas onde melhorias direcionadas ao kernel resultam em aumentos mensuráveis ​​de desempenho em cargas de trabalho de banco de dados.

Existem também Otimizações de gerenciamento de memória e atualizações de escalabilidade do agendador Isso deve beneficiar tanto sistemas com múltiplos núcleos quanto sistemas com muitos núcleos. Combinadas com melhorias em diversos sistemas de arquivos, essas mudanças preparam o terreno para um melhor desempenho tanto em cargas de trabalho de servidor quanto em uso intenso em desktops.

Do ponto de vista de jogos e gráficos, o Linux 7.0 traz de volta Suporte para páginas grandes no Nouveau, o driver de código aberto para GPUs NVIDIA. Isso é particularmente relevante para o driver NVK Vulkan, que pode usar páginas grandes para reduzir a sobrecarga e potencialmente melhorar os tempos de renderização e a consistência em jogos e aplicativos 3D.

O Intel TSX (Extensões de Sincronização Transacional) agora está configurado para modo automático por padrão em CPUs compatíveis. Embora o TSX seja um recurso de nicho para muitos usuários, aplicativos projetados para explorar a memória transacional podem se beneficiar de uma configuração mais adaptativa, gerenciada pelo kernel, que aproveita os recursos de hardware sem exigir ajustes manuais.

Ao mesmo tempo, os primeiros testes de desempenho do Intel Core Ultra Series 3 foram divulgados. Os sistemas do Lago Panther apresentam um panorama misto.Testes comparando kernels de desenvolvimento do Linux 7.0 com o Linux 6.19 estável em um laptop MSI Prestige 14 com um Core Ultra X7 358H e placa gráfica Arc B390 indicam que o desempenho em alguns cenários está regredindo em vez de melhorar.

Essas medições foram realizadas com a mesma cadeia de ferramentas, perfil de consumo de energia "de desempenho" consistente e uma configuração de kernel quase idêntica, exceto pelas novas opções adicionadas na versão 7.0. O trabalho em andamento agora é determinar se Essas regressões são específicas para o Lago Panther. ou sintomáticos de problemas mais amplos introduzidos durante a janela de fusão. Mais testes comparativos entre plataformas estão em andamento, e quaisquer problemas descobertos provavelmente serão abordados durante a fase de versão candidata.

Desenvolvedores e usuários interessados ​​em desempenho em jogos têm motivos para ficar de olho neste ciclo: o desenvolvimento recente do kernel tem enfatizado Agendamento de tarefas, gerenciamento de memória e maturidade do driver gráficoTodos esses fatores são cruciais para uma cadência de quadros consistente e cargas de trabalho sensíveis à latência. Embora os ganhos no mundo real dependam do motor de jogo, da pilha de drivers e da distribuição, a tendência é claramente voltada para uma melhor experiência do usuário final.

Rust, atualizações de ferramentas e reconhecimento da comunidade.

Além do trabalho puramente de hardware e desempenho, o Linux 7.0 continua a evoluir na forma como o kernel é escrito e mantido. Um passo simbólico fundamental neste ciclo é o reconhecimento formal de que o suporte ao Rust veio para ficar., pondo fim, na prática, à ideia de que Rust era apenas uma experiência dentro do kernel.

Os componentes baseados em Rust ainda representam uma pequena fração do código-fonte total, mas Sua presença está se expandindo gradualmente.O foco da linguagem na segurança de memória e em ferramentas modernas é visto por muitos desenvolvedores como um complemento útil ao C, especialmente em áreas como drivers, onde bugs podem ter consequências de longo alcance. O lançamento da versão 7.0 reforça que o Rust agora faz parte permanente da evolução de longo prazo do kernel.

No que diz respeito ao diagnóstico, as ferramentas existentes também foram aprimoradas. Por exemplo, O turbostat agora reporta estatísticas do cache L2 em CPUs Intel mais recentes.Isso proporciona aos usuários avançados e engenheiros de desempenho uma visão mais aprofundada de como esses processadores se comportam sob carga. A capacidade de inspecionar mais métricas em nível de cache diretamente de uma ferramenta familiar pode ser útil para depurar anomalias de desempenho ou ajustar cargas de trabalho.

Esta versão também inclui um elemento mais humano: o arquivo CREDITS do kernel agora. reconhece formalmente a longa trajetória de Stephen Rothwell à frente do Linux-Next.Após gerenciar o Linux‑Next desde 2008, Rothwell deixou o cargo em meados de janeiro, passando o bastão para Mark Brown.

O Linux‑Next atua como um Área de preparação onde os ramos do subsistema e as árvores de tópicos são integrados. antes de cada janela de mesclagem. Isso permite que os desenvolvedores testem alterações entre subsistemas mais cedo e fornece aos usuários mais experientes acesso a patches de ponta sem precisar montar manualmente vários repositórios. O reconhecimento é um pequeno, mas significativo, agradecimento por quase duas décadas de trabalho que silenciosamente sustentaram o processo de desenvolvimento diário do kernel.

Analisando todas essas áreas – desde a preparação para o futuro com Nova Lake, Diamond Rapids e Zen 6, até o ajuste do sistema de arquivos, a integração com Rust e o reconhecimento da comunidade – o Linux A versão 7.0 se destaca menos por uma única característica principal e mais pela amplitude de mudanças incrementais e interconectadas.Com a versão 7.0-rc1 já disponível, o foco muda para a estabilização e o ajuste fino de desempenho, mas já está claro que este kernel servirá como uma versão fundamental para a próxima geração de distribuições Linux e plataformas de hardware.