Linux-Kernel: LTO-Patch entfacht Diskussion

Linus Torvalds ist von den Link Time Optimizations bei der Kernel-Kompilierung wenig überzeugt. Er möchte handfeste Beweise, ob die Optimierungen einen schlankeren und effizienteren Kernel hervorbringen.

Artikel veröffentlicht am 9. April 2014, 12:04 Uhr, Jörg Thoma

Mehrere Patches zu LTO in Linux 3.15 machen Linus Torvalds skeptisch. (Bild: Michael Van Woert, Noaa Nesdis, Ora/Public Domain)

Auf einen Patch für den nächsten Linux-Kernel 3.15 reagierte Linus Torvalds skeptisch. Der Patch soll den Einsatz der in GCC verwendeten Link Time Optimizations (LTO) ermöglichen. Dadurch reduziere sich in erster Linie die Größe des Kernels. Zudem benötige Linux dadurch weniger Systemaufrufe und sorge so für mehr Effizienz, schreibt der Kernel-Entwickler Andi Kleen. Torvalds will aber konkrete Zahlen sehen.

Kleen arbeitet seit mehreren Jahren an dem umfangreichen Kernel-Patch, der die LTOs ermöglichen soll. Dazu sind wesentliche Änderungen am Kernel-Code nötig, erläutert Kernel-Entwickler Jonathan Corbet in einem Artikel auf Lwn.net. Mit den LTOs wird Code während der Kompilierung nochmals optimiert, etwa indem die Inline-Ersetzung auf kleinere Funktionen angewendet wird. So werden die Systemaufrufe reduziert. Außerdem entfernt LTO unbenutzten Code und reduziert somit die Größe der kompilierten Kernel-Binärdatei. Es gibt auch zahlreiche Nachteile. Zum einen ist der eingereichte Patch umfangreich und greift teils tief in das System ein. Außerdem erhöht sich die Zeit für das Kompilieren der Kernels und der dabei benötigte Arbeitsspeicher enorm. Für die Kernel-Entwickler sei der Einsatz von LTO daher keine Option, schreibt Corbet.

Torvalds will in Zahlen wissen, ob sich LTO überhaupt lohnt, schreibt er. Bisherige Argumente hätten ihn nicht überzeugt. Benchmarks haben eher ein gemischtes Bild ergeben. Je nach Hardware und Einsatzbereich variieren die Zahlen. Ein Linux-Kernel für die ARM-Plattform war nach LTO 11 Prozent kleiner, auf anderen Systemen bis zu 30 Prozent, berichtet der Entwickler Tim Bird. Entwickler Kleen berichtet von einer 18-prozentigen Leistungsverbesserung beim Netwerkstack. Noch hat Torvalds den Patch nicht abgelehnt.