整理 | 王啟隆

作為送給全球開發者的聖誕禮物，Linux 在前日釋出了 Linux 6。1 核心的穩定版，並開啟了 Linux 6。2 的合併視窗。這次更新不僅為廣大使用者帶來了不少新功能與改進，還讓許多人開始期盼 Linux 6。2 將會合並哪些令人興奮雀躍的內容。那麼，Linux 6。2 的合併視窗現在都有什麼新動向呢？

合併華為程式碼，平均查詢效能再提升

12 月 14 日，Linux 6。2 合併了一段來源於華為的程式碼，這段程式碼將 Linux 6。2 核心函式的速度提高了 715 倍。程式碼的註釋寫道：

透過華為 Zhen Lei 的貢獻，Tux（Linux 的吉祥物小企鵝，全稱為tuxedo，此處代指 Linux）在聖誕節期間將 kallsyms_lookup_name（） 的平均查詢效能提高了 715 倍。這份程式碼將我們那個 O（n） 的舊實現升級到了 O（log（n）），同時還支援以前 /proc/kallsyms 上的舊實現。

唯一的不足是，這麼做將會讓記憶體的佔用量增加 3 * kallsyms_num_syms。

文中，kallsyms_lookup_name（） 是一個函式，用於根據名稱查詢符號的地址，並可用於查詢核心符號表中的任何符號。這段程式碼將另一個包含索引的陣列新增到原始陣列，從線性查詢變為二分查詢，從 O（n） 變為 O（log（n）），以便可以在不影響原始陣列順序的情況下對其進行排序，並提供顯著的加速。

Zhen Lei 在此前較早的補丁版本釋出時，也描述了 kallsyms_lookup_name 是如何最佳化的：

從前，如果我們要搜尋一個符號，就需要將 ‘kallsyms_names’ 函式中的符號一個一個展開，然後使用展開後的字串進行比較。這種線性查詢，就是 O（n）。但是，如果我們像地址一樣按升序對名稱進行排序，就可以換成二分查詢，既 O（log（n））。隨後，為了不改變 “/proc/kallsyms” 的實現，表 kallsyms_names［］ 仍需按照升序，與地址一一對應地進行儲存。

接下來，我添加了陣列 kallsyms_seqs_of_names［］，以排序後的姓名序號為索引，對應的內容為排序後的地址序號。舉個例子：假設 NameX 在陣列 kallsyms_seqs_of_names［］ 中的索引為‘i’，kallsyms_seqs_of_names［i］ 的內容為 ‘k’ ，則 NameX 對應的地址為 kallsyms_addresses［k］。kallsyms_names［］ 中的偏移量是 get_symbol_offset（k）。

最後，請注意這個最佳化會讓記憶體的使用量增加 （4 * kallsyms_num_syms） 位元組。近期將會發布兩個補丁，以減少 （1 * kallsyms_num_syms） 位元組並正確處理發生 CONFIG_LTO_CLANG=y 時的情況。

透過在 X86 平臺上的效能測試，可以得出 kallsyms_lookup_name（） 的平均查詢效能確實提高了 715 倍：

以前：

Min =234， max=10364402， avg=5206926

Min =267， max=11168517， avg=5207587

現在：

Min =1016， max=90894， avg=7272

Min =1014， max=93470， avg=7293

擴充套件 ARMSoC 支援，面向更多使用者

同樣在 12 月 14 日，Linux 6。2 的合併視窗新增了 Arm SoC 支援和 DeviceTree 的更新。6。2 核心將會支援多達 7 種高通驍龍 SoC，甚至還在 Mainline 裡提供了對 Apple M1 Pro/Ultra/Max SoC 的初步支援。

在假期合併視窗期間，Linux 核心開發者 Arnd Bergmann 為 Linux 6。2 完成了這次 SoC 更新，而 Linux 之父 Linus Torvalds 已經接受了這些合併請求。

本次更新將加入的七種高通驍龍 SoC 分別是：

MSM8996 Pro（驍龍 821）

SM6115（驍龍 662）

SM4250（驍龍 460）

SM6375（驍龍 695）

SDM670（驍龍 670）

MSM8976（驍龍 652）

MSM8956（驍龍 650）

這些驍龍 SoC 和 Linux 核心目前已支援的高通硬體都有著不少共同之處。與此同時，一些使用這些 SoC 的新裝置也成功得到了上游化。包括：

索尼的 Xperia 10 IV、5 IV、X 和 X Compact；一加的 OnePlus One、OnePlus 3、OnePlus 3T 和 OnePlus Nord N100；小米的 Mi6；華為手錶；谷歌的 Pixel 3a。

另外，Linux 6。2 Mainline 終於開始了對 蘋果 M1 Pro、M1 Max 和 M1 Ultra SoC 的初步支援。研究 Linux for Apple Silicon macs 的組織群體 Asahi Linux 團隊正在開發相關的核心程式碼，該團體的目標便是將 Linux 移植到更新的 Apple Silicon 驅動的 Mac。

如今，更多的程式碼被上游化至 Linux 6。2，而 Linux 上對蘋果 M1 / M2 裝置的最佳硬體支援也是來自於 Asahi Linux。

圖形驅動改進，擁抱 RTX 30 系顯示卡

還是在 12 月 14 日，Linux 6。2 合併了開源核心圖形/顯示驅動程式 Direct Rendering Manager（DRM）。英特爾的銳炫系列顯示卡（DG2/Alchemist）所使用的 Arc Graphics 驅動也終於不再是“實驗性”了。

以前的 Linux 核心如果想支援銳炫 Arc 系列顯示卡，那就必須透過選項 i915。force_probe= 來強制啟用“實驗性”硬體支援。但是，在 Linux 6。2 及以後版本中，銳炫 的離散圖形處理器被認為足夠穩定，可以在預設情況下啟用。

從此以後，執行 Linux 6。2+ 和 Mesa 22。3+ 時也可以享受 Arc Graphics 驅動帶來的圖形優化了。

另一個重大更新自然就是 Linux 6。2 開始初步支援英偉達 RTX 30 “Ampere” 的加速，將其進行了上游化。雖然 RTX 40 早已釋出，但還有不少人仍持有著 30 系顯示卡；使用 Nouveau 的 RTX 30 系列依賴於英偉達幾個月前釋出的純二進位制韌體進行加速，並且 Nouveau Gallium3D 還在 Mesa 中支援 OpenGL。

這是 Linux 6。2 為廣大開發者準備的聖誕禮物。值得一提的是，Linux 6。2 的模組程式碼還包含一個次要的引導最佳化，可以減少大約 30 毫秒的引導時間。

參考連結：

https：//www。phoronix。com/forums/forum/phoronix/latest-phoronix-articles/1362114-linux-6-2-speeds-up-a-function-by-715x-kallsyms_lookup_name

https：//www。phoronix。com/news/Linux-6。2-Arm-SoC-Updates

https：//www。phoronix。com/news/Linux-6。2-DRM

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