Linux-Kernel 2.6.19 mit neuen Dateisystemen

Erste Open-Sound-System-Treiber aus dem Kernel entfernt. Linus Torvalds hat den Linux-Kernel 2.6.19 freigegeben, unter dessen Neuerungen vor allem gleich zwei neue Dateisysteme hervorstechen. Zusätzlich gibt es einen neuen Treiber für Parallel-ATA-Geräte, der auf den Arbeiten an den SATA-Treibern aufsetzt. Der alte Treiber ist jedoch noch immer vorhanden – anders sieht es da bei den Sound-Treibern aus: Teile des Open-Sound-Systems wurden entfernt, hier bleibt nur noch ALSA zu nutzen. Darüber hinaus wird beispielsweise die IP-Erweiterung "Mobile IPv6" unterstützt.

30. November 2006 um 08:57 Uhr / Julius Stiebert

Die auffälligste Neuerung ist das Hinzukommen gleich zweier Dateisysteme sowie einer Dateisystemerweiterung in der aktuellen Version des Linux-Kernels. So ist nach dem bereits in Kernel 2.6.16 integrierten Oracle Cluster File System 2 (OCFS2) nun mit dem Global File System 2 (GFS2) das zweite Cluster-Dateisystem im Linux-Kernel enthalten. GFS wurde ursprünglich an der Universität Minnesota entwickelt, bevor sich dann Sistina Software des Dateisystems annahm. Als Red Hat Sistina 2003 übernahm, stellte der Linux-Distributor GFS unter die GPL und entwickelte es weiter. Das Dateisystem unterstützt bis zu 256 Cluster-Knoten und kommt als natives 64-Bit-Dateisystem daher. Es funktioniert auf den Architekturen x86, AMD64 und IA64.

Im Unterschied zu GFS2 ist das ebenfalls neu hinzugekommene Ext4-Dateisystem noch nicht für den täglichen Einsatz gedacht. Vielmehr wird der Nachfolger des verbreiteten Ext3-Systems direkt im stabilen Kernel entwickelt und ist daher als experimentell gekennzeichnet. Wer sich bei der Kernel-Konfiguration die so markierten Funktionen nicht anzeigen lässt, bekommt Ext4 also nicht einmal zu Gesicht. Ext4 entstand als Reaktion auf immer wieder neu erscheinende Erweiterungen für Ext3, das nun nur noch Fehlerkorrekturen erhalten soll. Ext4 kann unter anderem mit bis zu 1 EByte (Exabyte, 10^18 Byte) großen Dateisystemen umgehen. Mit der Stabilität des Codes rechnen die Entwickler allerdings erst in sechs bis neun Monaten. Ext4 soll dabei rückwärtskompatibel bleiben, also auch Ext3-Dateisysteme mounten können.

Der dritte im Bunde nennt sich Ecryptfs, kommt von IBM und ist gar kein eigenständiges Dateisystem. Vielmehr setzt Ecryptfs auf ein bestehendes Dateisystem auf und verschlüsselt nicht alle, sondern einzelne Dateien. Dabei soll Ecryptfs auch mit Netzwerkdateisystemen wie NFS zusammenarbeiten. Durch die Verschlüsselung einzelner Dateien soll der Overhead von komplett, beispielsweise mit Dmcrypt, verschlüsselten Dateisystemen vermieden werden und es bietet die Möglichkeit, unterschiedliche Dateien mit unterschiedlichen Verschlüsselungsmethoden zu kodieren.

Zusätzlich zu den bisher im Kernel vorhandenen Parallel-ATA-Treibern gibt es nun auch neue, die auf Libata aufsetzen. Damit haben SATA- und Parallel-ATA-Geräte dieselbe Treiberbasis. Die neuen Treiber sollen vor allem eine bessere und klar strukturierte Code-Qualität aufweisen – schon lange wollten einige Kernel-Entwickler die alten Treiber komplett ersetzen. Letztlich sollen die neuen Treiber auch eine bessere Fehlerbehandlung bieten, sind derzeit aber sogar noch als experimentell gekennzeichnet, da sie auf Grund ihrer noch jungen Geschichte wohl noch mehr Fehler als die alten Treiber enthalten. Dennoch gibt es jetzt bereits Unterstützung für Chipsätze, die mit den alten IDE-Modulen noch nicht funktionieren, andererseits funktionieren einige Chipsätze auch mit der Libata-Arbeit noch nicht. Zu beachten ist auch, dass sich die Gerätenamen auf /dev/sdX ändern und somit Anpassungen an der /etc/fstab notwendig werden. Langfristig sollen die alten Treiber zwar komplett aus dem Kernel verschwinden – dies wird aber in jedem Fall noch eine Weile dauern.

Weitere Änderungen bei den Dateisystemen betrifft auch FAT. Hiermit formatierte Datenträger lassen sich nun mit "-o flush" einbinden, so dass Dateien so schnell als möglich geschrieben werden, was insbesondere für MP3-Player und andere USB-Speichermedien interessant ist. Zwar soll "-o flush" nicht so sicher sein wie "-o sync", dafür jedoch um einiges schneller, wohingegen die sync-Option Kopiervorgänge gerne in die Länge zieht. OCFS2 kennt in der neuen Kernel-Version verschiedene Ext3-Attribute und Tmpfs unterstützt Access Control Lists.

Die gesamte Kernel-2.6-Reihe über schon ist ALSA das Standard-Soundsystem unter Linux, auch wenn das alte Open Sound System (OSS) noch immer enthalten ist. Doch mit Kernel 2.6.19 flogen nun die ersten OSS-Treiber raus . Betroffen davon sind unter anderem die Treiber für die Maestro-Reihe von ESS – hier muss künftig ALSA eingesetzt werden oder die Boxen bleiben stumm. Für alle entfernten Module gibt es funktionierende ALSA-Gegenstücke, sofern diese nicht vorhanden sind, bleiben auch die entsprechenden OSS-Treiber im Kernel.

Verbesserungen gibt es auch bei den Energiesparmodi. Prinzipiell sind immer tiefere Schlafmodi für den Prozessor möglich, was besonders bei Laptops mit modernen Prozessoren zu längerer Laufzeit führt, sind die CPUs doch selten ausgelastet. Allerdings braucht der Prozessor aus einem solchen Status auch länger, bis er wieder aufgewacht ist und arbeiten kann. Dies erhöht Latenzzeiten, was wiederum negative Auswirkungen auf Treiber haben kann, da diese nicht mehr schnell genug reagieren können. Mit Kernel 2.6.19 können Treiber nun die maximal akzeptierte Latenzzeit festlegen, so dass sich der Kernel danach richtet und den Schlafmodus daran anpasst. Allerdings müssen die Treiber von der neuen Funktion auch erst Gebrauch machen, bevor sich für den Nutzer wirkliche Vorteile ergeben.

Der Weg bis zu einer vollständig integrierten Virtualisierungslösung im Linux-Kernel ist wohl noch lang. Doch zumindest einige aufgenommene Änderungen schaffen Grundlagen. So kann der Kernel nun die Interprozesskommunikation (IPC) virtualisieren, mit der Prozesse beispielsweise Nachrichten austauschen. Durch die Virtualisierung der IPC läuft dieser Vorgang isoliert voneinander ab, so dass ein Container die IPC-Objekte eines anderen nicht sehen kann. Durch die PID-Namespace-Funktion kann außerdem jede virtuelle Umgebung ihre eigenen Prozess-IDs haben.

Im Netzwerkbereich ist mit Netlabel ein neues Subsystem hinzugekommen. Hiermit lassen sich Linux-Security-Module kennzeichnen. Sowohl ein- als auch ausgehende Pakete werden somit von den LSM-Sicherheitsrichtlinien behandelt. Die IPv6-Implementierung wurde zudem um Unterstützung für Mobile IPv6 ergänzt, womit es möglich ist, auch mobil immer dieselbe IP-Adresse zu behalten. Dafür kommt ein Tunnel zwischen einem Rechner im ursprünglichen Netz und dem mobilen Client zum Einsatz.

Wie immer haben die Entwickler auch einige neue Treiber in den Kernel aufgenommen. Bei der Version 2.6.19 sind dies unter anderem Module für Cirrus Logics EP93xx-Netzwerkchips und Promise-Supertrak-SCSI-Treiber für die Modelle EX8350/8300/16350/16300. Insbesondere auch für DVB-T- und DVB-S-Karten sowie -Adapter sind darüber hinaus wieder Treiber hinzugekommen, aber auch für einige Soundchips, wie sie besonders in Laptops vorkommen.

Kernel 2.6.19 kann entweder als vollständiges Archiv oder als Patch von kernel.org heruntergeladen werden. Außerdem steht die neue Version auf diversen Mirror-Servern zum Download bereit.