Marvin Pascale

[B.Log]

05 Febbraio 2025

Linux 6.13

Tux

Il 19 gennaio 2025, Linus Torvalds ha annunciato il rilascio del kernel Linux 6.13, una versione che porta con sé miglioramenti significativi su più fronti: ottimizzazione della gestione dei processi, estensioni per i file system, supporto hardware ampliato e persino una riduzione del consumo energetico nei data center.

Ma oltre alle novità tecniche, questa release nasconde anche alcune curiosità interessanti che meritano di essere raccontate. Vediamole nel dettaglio.

Lazy Preemption: verso una gestione più intelligente dei processi

Una delle innovazioni più rilevanti è la nuova modalità di gestione della preemption: Lazy Preemption. Se fino ad oggi il kernel Linux offriva principalmente due modalità di preemption – volontaria o completa – questa nuova opzione si colloca esattamente a metà, bilanciando efficienza e reattività.

Come funziona? Lazy Preemption differisce dalle altre modalità perché permette al kernel di posticipare la preemption fino a quando un altro processo non viene schedulato con priorità più alta. Ciò riduce il numero di interruzioni nel sistema, migliorando le prestazioni nei carichi di lavoro pesanti, come l’esecuzione di container o di ambienti virtualizzati.

Curiosità: l’idea di Lazy Preemption nasce da discussioni avvenute nel kernel mailing list, in cui alcuni sviluppatori hanno notato che la preemption completa poteva introdurre latenza eccessiva in alcuni workload. La soluzione proposta ha portato a una serie di benchmark che hanno dimostrato un miglioramento nell’uso del CPU time senza compromettere la responsività del sistema.

Scritture atomiche su ext4 e XFS: un Passo avanti per l’affidabilità

Il supporto per le scritture atomiche nei file system ext4 e XFS è un’altra grande novità di questa release. Finora, questa funzionalità era disponibile solo su dispositivi NVMe e SCSI, ma con il kernel 6.13 diventa accessibile a una gamma più ampia di dispositivi.

Perché è importante? Le scritture atomiche garantiscono che un’operazione di scrittura venga completata interamente o per nulla, evitando stati intermedi che potrebbero portare a corruzione dei dati in caso di crash o spegnimenti improvvisi.

Un aneddoto interessante: il supporto alle scritture atomiche in ext4 è stato inizialmente pensato per migliorare le prestazioni di database come MySQL e PostgreSQL, i quali spesso dipendono da transazioni che richiedono la garanzia di integrità dei dati. Grazie a questa innovazione, le prestazioni dei database su Linux potrebbero migliorare significativamente senza necessità di file system più complessi come Btrfs o ZFS.

Supporto hardware esteso: AMD, Intel e… una sorpresa per i data center

Ogni nuova versione del kernel porta con sé un migliore supporto hardware, e Linux 6.13 non fa eccezione. Ecco alcune delle migliorie più rilevanti:

  • AMD: il driver amd-pstate diventa la scelta predefinita su alcuni processori Epyc di ultima generazione, migliorando la gestione della frequenza del processore e ottimizzando i consumi energetici.
  • Intel: introduzione del supporto PMU (Performance Monitoring Unit) per i processori Arrow Lake-H e Panther Lake, fornendo strumenti avanzati per il profiling delle applicazioni e il debugging a basso livello.
  • LoongArch e RISC-V: continui miglioramenti per queste architetture alternative, segno di un crescente interesse da parte della comunità open-source per CPU non x86.

E ora la sorpresa: risparmio energetico nei data center. Una delle modifiche più interessanti del kernel 6.13 riguarda un’ottimizzazione nella gestione delle connessioni TCP, sviluppata dai ricercatori della Cheriton School of Computer Science. Secondo alcuni test, questa modifica potrebbe ridurre il consumo energetico dei server fino al 30%. Questo è particolarmente importante per aziende che gestiscono grandi infrastrutture cloud, come Google e Meta, che spendono milioni di dollari ogni anno in elettricità.

Curiosità: questa ottimizzazione è nata quasi per caso, quando un gruppo di sviluppatori ha notato un comportamento inefficiente nella gestione delle code di pacchetti TCP. Dopo alcune modifiche sperimentali, hanno scoperto che piccole ottimizzazioni nel networking del kernel potevano avere un impatto enorme sul consumo di energia.

Miglioramenti nella virtualizzazione e sicurezza

Linux 6.13 porta con sé anche nuove funzionalità per la sicurezza e la virtualizzazione:

  • ARM CCA (Confidential Compute Architecture): supporto migliorato per l’esecuzione di macchine virtuali protette su architetture ARM, rendendo Linux più adatto all’uso in ambienti cloud con forti requisiti di sicurezza.
  • Guarded Control Stack (GCS): questa nuova funzionalità permette di mitigare attacchi ROP (Return-Oriented Programming), una tecnica comunemente usata per sfruttare vulnerabilità nei programmi e ottenere l’esecuzione arbitraria di codice.

Conclusioni

Il rilascio di Linux 6.13 dimostra ancora una volta l’incredibile capacità della community open-source di innovare e migliorare costantemente il kernel più utilizzato al mondo. Tra ottimizzazioni della gestione dei processi, miglioramenti nel file system e riduzione dei consumi nei data center, questa versione porta miglioramenti concreti che avranno un impatto su server, desktop e dispositivi embedded.

E come sempre, Linus Torvalds non si ferma qui: il ciclo di sviluppo di Linux 6.14 è già iniziato, e ci aspettiamo altre interessanti novità nei prossimi mesi.


Le opinioni in quanto tali sono opinabili e nulla ti vieta di approfondire l’argomento.

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