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Dateisysteme, mehr Trim und Netzwerk

Nachdem das verteilte Dateisystem Lustre in Linux 3.11 wegen unzureichend funktionierender Codes noch nicht freigeschaltet wurde, hat Greg Kroah-Hartman jetzt Patches dafür eingereicht, die offensichtlich die letzten Fehler beseitigen. Zusätzlich erhalten die Dateisysteme F2FS, EXT4 und Btrfs weitere Verbesserungen.

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Das Btrfs-Dateisystem erhält eine erste Unterstützung für die Out-of-Band Deduplication von Datenblöcken. User-Space-Anwendungen können dem Kernel mitteilen, ob reservierte Speicherbereiche identische Daten enthalten. Zunächst vergleicht der Kernel die beiden Bereiche und weist dann zwei Dateien auf denselben Speicherbereich. Das geschieht allerdings noch nicht direkt beim Schreiben von Daten, wie es bereits bei ZFS umgesetzt ist. Diese Funktion soll später nachgereicht werden.

Ext4 braucht weniger RAM

Verbesserungen beim Zwischenspeichern von Extents im Dateisystem Ext4 sorgen dafür, dass weniger Arbeitsspeicher beansprucht wird und sollen auch einen Leistungsschub bei asynchronen Lese- und Schreibvorgängen bringen. Weitere Verbesserungen gibt es bei der Wiederherstellung von beschädigten Belegungsbitmaps und bei der Einbindung von extern gelagerten Dateisystem-Journals.

Bislang mussten die User Namespaces im Kernel deaktiviert werden, wenn das Dateisystem XFS zum Einsatz kommen sollte. User Namespaces werden in erster Linie für die Virtualisierung in Containern genutzt. XFS unterstützte sie aber bislang nicht. Neue Patches reichen die Funktion jetzt für das Dateisystem nach. Zusätzlich kann XFS Dateien auf Partitionen mit vielen Dateisystemeinträgen schneller finden.

Komprimierter Arbeitsspeicher

Auf Systemen mit wenig Arbeitsspeicher soll die Komprimierung mit ZRAM helfen. ZRAM gilt ab Linux 3.12 nicht mehr als experimentell. Das Kompressionsverfahren wird vor allem von Android und Cyanogenmod sowie in ChromeOS genutzt. Da die Komprimierung im Arbeitsspeicher auch Schreibvorgänge auf Datenträger reduziert, erhöht ZRAM auch die Lebensdauer von SSDs.

Mit dem Kommandozeilenbefehl blkdevparts lässt sich die Partitionstabelle eines Geräts mit fester Blockadressierung an der Konsole anzeigen. Die feste Blockadressierung kommt beispielsweise auf eingebettetem Speicher zum Einsatz. Normalerweise haben solche Speichermedien keinen MBR, können aber etwa eine Bootloader enthalten. Mit Blkdevparts lässt sich etwa die Speicheradresse des Startsektors auslesen.

Thunderbolt, aber nicht für Macsr

Zahlreiche Änderungen sind in den ACPI-Stack integriert worden. Systeme werden jetzt unterstützt, bei denen das Hotplugging für Intels Thunderbolt per ACPI möglich ist. Geräte von Apple sprechen Thunderbolt-Geräte aber nicht über ACPI an. Die Probleme des Linux-Kernels mit der Thunderbolt-Schnittstelle in Macbooks führt Kernel-Entwickler Greg-Kroah-Hartman darauf zurück, dass sich Apple nicht an die Spezifikationen hält.

Im Zusammenspiel mit Xen und ACPI funktioniert der Ruhezustand besser. Insgesamt wurde der Code des ACPI-Stacks aufgeräumt und verbessert, was auch eine geringere Leitungsaufnahme der Kernels nach sich zieht. Der ACHI-Treiber in Linux 3.12 unterstützt den SATA-Standard "Queued DSM Trim". Damit lassen sich Informationen über freigewordenen Speicher an SSDs übertragen, die dann selbst bei Bedarf die Befehle ausführen. Diese Informationen werden über die Kernel-Funktion "Online Discard" verwaltet, die in den Mount-Optionen aktiviert werden kann. Bislang sorgte das auf manchen Systemen für einen Leistungseinbruch und wurde deshalb über den Batch-Discard-Befehl erledigt, der beispielsweise als Cronjob eingerichtet werden musste.

Gewappnet gegen SYN-Flood-Angriffe

Die Änderungen am Netzwerkstack sind in Linux 3.12 recht bescheiden. Der neue Kernel kann SYN-Flooding-Angriffe nun selbst abwehren. Dazu lässt sich die integrierte Firewall als Proxy einrichten, der SYN-Anfragen überprüft und nur dann weitergibt, wenn ein Client mit einem ACK-Paket antwortet. Der Fair Queue Packet Scheduler reduziert bei Bedarf das Zwischenspeichern von Paketen im Netzwerk und mit TCP Segmentation Offload (TCO) kann der Kernel Paketgrößen anpassen. Code für den Netfilter Nftables hat es hingegen nicht in den Linux-Kernel 3.12 geschafft.

Der Quellcode von Linux 3.12 steht unter kernel.org zum Download bereit.

 Linux 3.12: Bessere Taktung für mehr Leistung
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jpuhr 04. Nov 2013

+1

scroogie 04. Nov 2013

Ja, an meinem alten Laptop hatte ich immense Probleme mit dem ondemand governor, vor...

nille02 04. Nov 2013

Der FOSS-Radeon Treiber kann nun auch H264 High10p Profile über die Hardware (Mindest UVD...


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