Релиз ядра Linux 6.16: Новый релиз с поддержкой Intel TDX и оптимизациями Ext4

Линус Торвальдс официально объявил о выпуске ядра Linux версии 6.16. Этот релиз включает ряд значимых обновлений, таких как поддержка USB-аудио, Intel APX и TDX, оптимизации для файловых систем Ext4 и XFS, а также улучшения для работы с TCP и NUMA. В этой статье подробно рассмотрены ключевые нововведения и их значение для пользователей и разработчиков.

Что нового в ядре Linux 6.16

Релиз 6.16 преимущественно состоит из небольших исправлений, направленных на улучшение драйверов и файловых систем. Однако среди обновлений есть несколько важных функций, которые заслуживают особого внимания.

Поддержка больших атомарных записей в XFS

Одной из ключевых особенностей ядра 6.16 стала поддержка больших атомарных записей в файловой системе XFS. Эта функция гарантирует, что многоблочные операции записи выполняются полностью или не выполняются вовсе, исключая возможность частичной записи данных. Это повышает надежность работы с данными в критически важных приложениях.

Оптимизации производительности Ext4

Файловая система Ext4 получила значительные улучшения. Среди них — оптимизация пути быстрой фиксации (fast commit), поддержка атомарных записей для больших блоков в системах с bigalloc, а также работа с большими страницами памяти (large folio). Эти изменения обеспечивают прирост производительности до 37% для задач с последовательным вводом-выводом.

Поддержка USB-аудио 

После многолетней разработки ядро 6.16 внедряет поддержку USB-аудио с функцией выгрузки. Эта возможность позволяет встраиваемым устройствам поддерживать аудиопотоки, минимизируя нагрузку на систему в режиме простоя. Для устройств с батарейным питанием это означает значительное снижение энергопотребления.

Поддержка Intel TDX для безопасных виртуальных машин

В ядре появилась начальная поддержка технологии Intel TDX (Trusted Domain Extensions), которая обеспечивает аппаратное шифрование памяти для конфиденциальных виртуальных машин. Аналогично AMD SEV-SNP, TDX защищает виртуальные машины от вмешательства хоста и физических атак, что важно для облачных и корпоративных сред.

Передача данных TCP с нулевым копированием из памяти DMABUF

После внедрения приема данных с нулевым копированием в ядре 6.12, версия 6.16 добавляет поддержку передачи TCP с нулевым копированием из памяти DMABUF. Это улучшает производительность для задач, связанных с буферами GPU или ускорителей, что актуально для высокопроизводительных вычислений.

Автоматическое взвешенное выделение памяти для NUMA

Современные системы с архитектурой NUMA имеют узлы памяти с различной пропускной способностью. В ядре 6.16 реализована политика автоматической настройки, которая динамически регулирует веса выделения памяти на основе данных о пропускной способности, упрощая конфигурацию системы.

Поддержка Intel APX для повышения производительности

Ядро теперь поддерживает Intel APX (Advanced Performance Extensions), расширяя количество регистров общего назначения с 16 до 32. Это улучшает производительность и энергоэффективность процессоров Intel.

Упрощение сборки ядра под конкретный процессор

Для пользователей, собирающих ядро вручную, добавлена опция CONFIG_X86_NATIVE_CPU. Она позволяет использовать оптимизации -march=native, адаптируя сборку под возможности локального процессора.

Дополнительные улучшения

• Futex2: Реализованы хэши futex, локальные для процессов, и операции futex с учетом NUMA.

• AF_UNIX: Добавлена поддержка безопасной обработки дампов памяти через Unix-сокеты.

• Btrfs и NFS: Улучшена эффективность записи метаданных в Btrfs и добавлены новые атрибуты для NFS.

• Rust в ядре: Расширена поддержка языка Rust для подсистем clk, cpumask и mmap.

Ядро Linux 6.16 доступно для скачивания на сайте kernel.org. Пользователи дистрибутивов с моделью rolling release, таких как Arch Linux или openSUSE Tumbleweed, смогут установить обновление через репозитории в ближайшие дни или недели.