Ядрото на Linux, на което са базирани всички устройства с Android, получава основна актуализация до версия 5.0. Преглеждаме промените, които са от значение за мобилните устройства.
Въпреки че обикновено не покриваме какво се случва в основната сфера на ядрото на Linux, за нас е важно да следим какво се случва с всяко ново издание на ядрото, тъй като Google изисква минимална версия на ядрото на Linux изискване с всяка нова версия на Android. Скорошното решение за удължете LTS версиите от 2 на 6 години ще играе основна роля в намаляването на фрагментацията на корекциите за сигурност, тъй като производителите на устройства ще трябва да вършат по-малко работа при архивирането на корекции за сигурност. Плюс това основното ядро често интегрира нови функции, които са подходящи за мобилни устройства.
Например първото Издаване на кандидат компилация за следващата LTS версия на ядрото беше пусната наскоро—Linux kernel 5.0 RC1. Остават още месец-два до стабилната версия, но вече можем да надникнем какво предстои в предстоящата версия. Ще подчертая някои от актуализациите, които са подходящи за мобилни устройства, но ви препоръчвам да прегледате пълния регистър на промените, ако изобщо се интересувате от разработка с отворен код и ядрото на Linux.
РЪКА голяма. Поддръжка на LITTLE EAS
График, съобразен с енергията е нещо на устройства с Android още от пускането на оригиналния Pixel. EAS е една от причините устройствата Google Pixel да са по-бързи от своите конкуренти. Поддръжката вече е активирана за изданието на Qualcomm на ядрото Snapdragon 845, така че всяко устройство с този SoC (или по-нов) ще поддържа EAS. Въпреки това, досега Linux не е имал поддръжка на Energy Aware Scheduling нагоре. Поддръжката нагоре по веригата теоретично трябва да улесни производителите на силиций и устройства да внедрят технологията в своите устройства. За крайните потребители обаче поддръжката нагоре по веригата всъщност не означава много.
Адиантум подкрепа
Speck е алгоритъм за криптиране, разработен от NSA (Администрация за национална сигурност), който работи добре на хардуер от нисък клас. Google предназначени за добавяне на поддръжка за speck, тъй като предлага поддръжка за криптиране на данни за бюджетни устройства със SoC без разширения за хардуерно ускорено криптиране. Приемането на Speck беше широко критикувано поради връзките му с NSA. Поддръжката за speck беше премахната в ядрото на Linux 4.20 и неговият заместител, Adiantum, се представя също толкова добре, ако не и по-добре, на хардуер от нисък клас с файлови системи EXT4/F2FS.
F2FS и EXT4 поправки
Удобната за Flash файлова система или F2FS е широко използван в устройства с Android. Google Pixel 3 и Pixel 3 XL официално поддържа F2FS, например. Очевидно Jaegeuk Kim, оригиналният разработчик на F2FS, е изпратил заявка за сливане за много корекции за файловата система в хранилището на Linux. Тези промени се грижат за проблемите с криптирането и управлението на времето на неактивност, заедно с корекциите за събиране на боклук. Можете да видите всички подробности в тази заявка за изтегляне. Като цяло коригирането на F2FS подобрява стабилността и надеждността на смартфоните с Android, които го поддържат или ще го поддържат.
По подобен начин популярната файлова система EXT4 е получила малко повече от дузина корекции. EXT4 се използва на много устройства с Android, като най-новите устройства OnePlus (включително OnePlus 5T, OnePlus 6 и OnePlus 6T).
Нова поддръжка на ARM хардуер
Дистрибуциите на GNU/Linux са може би най-добрите операционни системи за работа на хардуер, базиран на ARM. Те предлагат надеждна многозадачност, базирана на модела с отворен код. ARM процесорите са специално проектирани да изпълняват много задачи наведнъж. Ето защо е важно операционната система да е в крак с хардуера. Както някои от вас знаят, повечето смартфони и таблети с Android използват чипсети с ARM архитектура. Базираните на RISC чипове са идеални за изпълнение на ежедневни задачи (които правите на вашия смартфон. Ядрото на Linux 5.0 добавя поддръжка за много нов ARM хардуер. Ето някои от тях:
- Tegra X2
- Тегра Ксавие
- Allwinner F1C100
- Qualcomm QCS404
- Allwinner T3
- NXP Layerscape LX2160
Освен поддръжката за универсална съвместимост за специфичен ARM хардуер, Linux ядрото 5.0 също има подобрено управление на захранването.
Поддръжка на BinderFS
Android използва Binder за обмен на аргументи между различни процеси в системата. Приложенията, дейностите и процесите използват Binder за стартиране и управление на процеси. Сигурността на Android е силно базирана на разрешения за UID. Binder проверява UID, предоставени от приложенията, използвайки двупосочни IPC повиквания, за да потвърди, че има достъп до функция, която иска да използва. BinderFS е актуализирана версия на Binder, но е по-специализирана и съвместима със системата. Поддръжката на BinderFS няма да се промени много за крайния потребител, но ще реши някои проблеми с внедряването на разработчиците в дългосрочен план. Тук е съответен ангажимент.
Рамка за управление на енергийния модел
Още едно допълнение е поддръжката на Energy Model Management Framework. Тази промяна е главно за разработчиците на ARM и ядро. Той предлага нов слой от стандартизирана информация за потреблението на енергия от различни източници, като дървото на устройствата или драйверите. Консумацията на енергия и отчитането се обработват по различен начин от хардуера и софтуера. Energy Model Management Framework ще предостави стандартен API, който може да се използва от друг драйвер в ядрото за достъп до информация за потреблението на енергия. Това теоретично ще улесни софтуерните инженери и разработчиците да получат съответната информация от хардуера. Можете да прочетете повече за тази рамка в този ангажимент.
Поддръжка за автентификация на указател ARM64
Всяко подходящо хардуерно и софтуерно решение, особено на мобилни устройства, се нуждае от силни протоколи за сигурност. Това е, което Linux ядрото 5.0 предлага с поддръжката на ARM64 Pointer Authentication. Тъй като повечето смартфони имат чипсети, базирани на ARM64, от решаващо значение е нападателите да не могат да използват указатели, които се използват в ядрото на Linux за достъп до адреси на паметта. Новият протокол за удостоверяване сравнява указателите със секретни ключове. Удостоверяването на указателя ще се опита да избегне ориентирано към връщане програмиране (ROP) и други видове атаки.
Има много повече актуализации на ядрото на Linux 5.0, които не покрихме. Повечето от тях всъщност не означават много за устройства с Android, така че трябваше да изберем списъка с промени. Ако искате да видите пълния 'списък с промени', разгледайте на Phoronix покритие.
Благодарение на XDA Recognized Developer flar2 за помощта с тази статия.