Linux Kernel 5.9: Novedades y cómo actualizar

TEl Kernel 5.9 de Linux ya está disponible para las masas. Como cualquier otra versión, Kernel 5.9 presenta características fantásticas junto con controladores actualizados. El desarrollo de Linux Kernel 5.9 comenzó hace aproximadamente dos meses cuando Linus Torvalds anunció el primer hito candidato a lanzamiento (RC).

A pesar de que esta nueva versión trae muchas características únicas, si no eres un experto en tecnología o nunca estás interesado en lo que sucede detrás de escena de un sistema Linux en ejecución, es posible que no te parezcan tan atractivas.

Esta publicación analizará algunas de las características que puede esperar con Linux Kernel 5.9. También le mostraremos cómo instalar Kernel 5.9 en Fedora y Ubuntu. Vamos a sumergirnos.

Características destacadas del Kernel 5.9 de Linux

La mayoría de estas funciones están orientadas principalmente a una mejor gestión de la memoria, controladores y el rendimiento general del sistema. Con las versiones del kernel, rara vez tenemos mejoras en la interfaz de usuario. La mayoría de estas actualizaciones se centran en el rendimiento del sistema. Gran parte de las mejoras de la GUI se realizan en el entorno de escritorio. En esa nota, puede leer nuestra publicación sobre Las 10 mejores funciones nuevas en GNOME 3.38, que se centra principalmente en las mejoras generales de la interfaz gráfica de usuario.

1. Mejor gestión de la memoria anónima

Por memoria anónima, nos referimos a la memoria que no está respaldada por archivos, comúnmente conocida como memoria mal ubicada. El lanzamiento de Kernel 5.9 tiene como objetivo una mejor detección de la carga de trabajo del sistema y protección de esta memoria. Generalmente, el kernel de Linux administra la memoria anónima colocando sus páginas en una lista activa o inactiva. Cuando el sistema se queda sin recursos de memoria (presión de la memoria), las páginas no utilizadas se mueven de la lista activa a la inactiva para ser referenciadas nuevamente. En caso de más presión de memoria, se mueven a SWAP.

Anteriormente, las páginas recién creadas o intercambiadas se enviaban a la lista activa. Eso, a su vez, llevó a la eliminación forzosa de las páginas usadas a la lista inactiva. Con el kernel 5.9, las páginas recién creadas o intercambiadas se colocan primero en la lista inactiva. Solo se mueven a la lista activa después de haber sido referenciados lo suficiente. Además, para evitar que las páginas recién creadas o intercambiadas intercambien páginas existentes de una lista inactiva, Kernel 5.9 viene con nuevas características para manejar la lista LRU anónima.

2. Compactación proactiva de la memoria

Para mejorar el rendimiento del sistema en sistemas x86, el procesador utiliza páginas enormes (páginas de más de 4 KB). Desafortunadamente, las páginas enormes requieren mucha memoria libre contigua, que puede ser bastante difícil de obtener en una memoria muy fragmentada. Aunque el sistema Linux admite la desfragmentación, solo se lleva a cabo cuando una página enorme necesita una asignación y puede llevar mucho tiempo. Kernel 5.9 presenta la compactación proactiva de memoria (desfragmentación), que ocurre incluso antes de que una página enorme requiera asignación, lo que ahorra tiempo para asignaciones futuras.

3. Soporte para ejecutar programas BPF en búsquedas de sockets

Berkeley Packet Filter (BPF) es una tecnología que se utiliza para analizar el tráfico de la red. Con cada lanzamiento de Kernel, siempre se realizan algunas mejoras en el BPF. Kernel 5.9 introduce un nuevo programa BPF llamado BPF_PROG_TYPE_SK_LOOKUP. El programa se ejecuta cuando la capa de transporte del modelo TCP / IP busca un conector de escucha para crear una nueva conexión (TCP) o busca un conector no conectado para un paquete (UDP).

4. Conocimiento de la capacidad de la CPU para la clase de programación de fechas límite

Desde el lanzamiento de Linux Kernel 3.14, el programador de tareas de Linux admite una clase de programación de fecha límite. Desafortunadamente, esta clase de programación tomó decisiones de programación incorrectas ya que no sabía que las CPU tienen diferentes tasas de rendimiento. Con el lanzamiento de Kernel 5.9, la clase de programación de fechas límite es consciente de las diferentes tasas de rendimiento de la CPU.

5. Soporte NFS para atributos extendidos

NFS (Network File System) es un programa que permite compartir archivos y carpetas de manera eficiente entre sistemas Linux / UNIX. Kernel 5.9 incorpora soporte para atributos extendidos que cubren algunas de las brechas presentes en NFS.

6. Soporte para kernel comprimido ZSTD, ramdisk e initramfs

Para el proceso de arranque del Kernel, Linux Kernel 5.9 agrega soporte para Kernel, ramdisk e initramfs comprimidos con ZSTD. Todas estas características son compatibles con arquitecturas x86 y x64. El Zstandard (ZSTD) es un algoritmo de código abierto desarrollado en lenguaje C y proporciona buenas tasas de compresión y descompresión.

Facebook, el desarrollador del programa ZSTD, cambió de initramfs comprimido xz a initramfs comprimido ZSTD, reduciendo el proceso de descompresión de 12 segundos a 3 segundos. Además, cuando se aplica en el Kernel, les ahorra 2 segundos de tiempo de arranque.

7. Soporte para las instrucciones FSGSBASE x86

Linux 5.9 trae soporte para instrucciones FSGSBASE de Intel. Permiten un fácil acceso a los registros base del segmento FS y FS. Además, ofrece soporte para una nueva perilla sysctl, soporte de cifrado en línea para los sistemas de archivos EXT4 y F2FS, y soporte para reguladores de controlador integrado Chrome OS.

8. Nueva llamada al sistema close_range ()

Kernel 5.9 genera una nueva llamada al sistema: close_range (2). La llamada permite un cierre eficiente de los descriptores de archivos después de stderr. La llamada al sistema resulta ser de gran utilidad para varios proyectos como los administradores de servicios, bibliotecas, tiempos de ejecución de contenedores, tiempos de ejecución de lenguajes de programación / bibliotecas estándar (Rust / Python).

Cómo instalar Linux Kernel 5.9

Ahora que ha visto algunas de estas características interesantes que presenta Kernel 5.9, probablemente esté pensando en instalarlo en su distribución actual de Linux. Eso es lo que veremos exactamente en esta sección.

Sin embargo, antes de continuar, hay algunas cosas que debe tener en cuenta; Es posible que su distribución actual no esté optimizada para ejecutarse en Kernel 5.9. Por lo tanto, aunque puede obtener todo el aumento de rendimiento al actualizar a Kernel 5.9, es posible que se pierda algunas de las características optimizadas para su distribución con su versión actual de Kernel.

Dicho esto, le daremos un procedimiento paso a paso sobre cómo actualizar a Kernel 5.9. Nuestra distribución de destino en este tutorial será Ubuntu y Fedora.

Instale Kernel 5.9 en Ubuntu 20.04 LTS

Para comprender mejor lo que haremos, primero verifiquemos la versión del Kernel que se está ejecutando en nuestro sistema. Ejecute el siguiente comando:

uname -r

De la salida anterior, podemos ver que estamos ejecutando Kernel 5.4. Para actualizar, necesitamos descargar los archivos del Kernel para instalar. Ejecute los siguientes comandos:

cd /tmp
wget -c https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v5.9/amd64/linux-headers-5.9.0-050900_5.9.0-050900.202010112230_all.deb
wget -c https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v5.9/amd64/linux-headers-5.9.0-050900-generic_5.9.0-050900.202010112230_amd64.deb
wget -c https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v5.9/amd64/linux-image-unsigned-5.9.0-050900-generic_5.9.0-050900.202010112230_amd64.deb
wget -c https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v5.9/amd64/linux-modules-5.9.0-050900-generic_5.9.0-050900.202010112230_amd64.deb

Una vez que la descarga esté completa, ahora instale los archivos con el siguiente comando:

sudo dpkg -i *.deb

Cuando se complete el proceso de instalación, reinicie su sistema y ejecute el tu nombre comando de nuevo para ver qué Kernel está ejecutando. Debería ver una salida de Kernel 5.9.

uname -r

Instale Kernel 5.9 en Fedora

Si es un usuario de Fedora, los pasos a continuación lo guiarán en la instalación del Kernel 5.9.

Paso 1. Es posible que deba verificar el Kernel que se está ejecutando actualmente en su sistema. En mi caso, tengo Fedora 33 Beta instalado, que hace uso de Kernel 5.8. Ejecute el siguiente comando:

cat /etc/redhat-release
uname -r

Paso 2. Instale la clave GPG.

sudo rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org

Paso 3. Instale el repositorio con el siguiente comando:

sudo dnf install https://www.elrepo.org/elrepo-release-8.0-2.el8.elrepo.noarch.rpm

Paso 4. Instale Kernel 5.9 ejecutando el siguiente comando:

sudo dnf --enablerepo=elrepo-kernel install kernel-ml

Paso 5. Una vez hecho esto, reinicie su sistema Fedora y ejecute el comando uname nuevamente. Debería ver una salida de Kernel 5.9.

uname -r

Conclusión

Esa es nuestra guía completa sobre las características del Kernel 5.9 y cómo instalarlo en Ubuntu y Fedora. Si tiene alguna pregunta o comentario, no dude en hacer clic en los comentarios a continuación.