WSL: Microsoft portiert DirectX 12 auf eigenes Linux

Build 2020

DirectX 12 läuft ohne Grafik nun auch in Linux, allerdings nur für das WSL. Die Linux-Kernel-Community zeigt sich wenig überzeugt.

Artikel veröffentlicht am 20. Mai 2020, 11:12 Uhr, Sebastian Grüner

Die Interessen von Microsoft und der Linux-Kernel-Community gehen weit auseinander. (Bild: René Mayorga/Flickr.com/CC-BY-SA 2.0)

Für die GPU-Unterstützung in seinem Windows Subsystem für Linux (WSL) hat Microsoft seine Grafikschnittstelle DirectX 12 mit sehr viel Aufwand und auch mit Hilfe der Grafikkartenhersteller auf Linux portiert. Das gibt der Hersteller zu seiner virtuellen Hausmesse Build bekannt.

Da das WSL in seiner aktuellen Version 2 auf eine Virtualisierung per Hyper-V setzt, kann Microsoft aber keinen direkten Zugriff auf die Hardware ermöglichen. Deshalb ist ein Linux-Kernel-Modul entstanden, das die unter Windows für DirectX 12 genutzte Grafikinfrastruktur schlicht an das WSL weiterleitet. Konkret hat Microsoft dafür dem Kernel-Mode-Treiber dxgkrnl ein gleichnamiges Linux-Pendant zur Seite gestellt.

Dieser Nachbau und die Abstraktion machen es möglich, dass Microsoft seine Bibliotheken für die eigene Grafikschnittstelle schlicht nur neu kompilieren musste, um diese auf Linux zu portieren, wie es in der Ankündigung heißt. Dies betrifft das D3D12-API, das unter Linux nun als libd3d12.so verfügbar ist, sowie das neue DxCore (libdxcore.so).

Beide genannten Bibliotheken sind weiterhin proprietäre Software und werden von dem Loader des WSL beim Start automatisch in die Umgebung eingefügt. Zusätzlich dazu hat Microsoft auch noch seine Machine-Learning-Bibliothek DirectML auf diesen neuen Stack portiert und die Grafikkartenhersteller haben ihre Userspace-Treiber daran angepasst, die mit der Windows-Technik nun ebenfalls in Linux laufen.

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DirectX 12 läuft jetzt im WSL. (Bild: Microsoft)

Gleiches gilt für Cuda von Nvidia, das nun auch auf Grundlage von DirectX12 in Linux laufen kann. All diese Arbeiten und Ports dienen bisher der Unterstützung für Machine-Learning-Aufgaben oder ähnlichen Compute-Anwendungen auf der GPU.

OpenGL über DirectX12

Konkrete Angaben zur Unterstützung von Vulkan macht Microsoft derzeit nicht. Aber die unter Linux häufig verwendeten Schnittstellen OpenGL und OpenCL werden derzeit von Collabora ebenso auf den neuen Stack portiert. Damit sollten dann auch jene Linux-Anwendungen, die diese freien Schnittstelle nutzen, vergleichsweise einfach auf die Grafikbeschleunigung in dem neuen WSL-Stack zugreifen können.

Für die Portierung setzt das Linux-Team auf die freie 3D-Grafikbibliothek Mesa. Ziel ist es hier, die nun auf Linux portierte DirectX-12-Technik als Backend für Mesa verfügbar zu machen, so dass die freie Technik als eine Art Übersetzungsschicht fungiert. Das ist nicht ungewöhnlich, ähnliche Ansätze gibt es mit der Vulkan-API als Backend. Der Code zu den Arbeiten an Mesa steht bereits als Open Source zur Verfügung.

Ob und inwiefern der von Microsoft und seinen Partnern erstellte Code jedoch in den Hauptzweigen der kanonischen Linux-Projekte landen wird, ist schwierig abzuschätzen. Das zeigt beispielhaft die Diskussion der Kernel-Community.