Linux 内核 6.13 引入历史性支持：老款苹果 A 系列芯片与龙芯架构实时计算能力共融
革命性融合：Linux 6.13 实现苹果 A 系列芯片与龙芯架构实时计算力量合二为一
1月21日消息，Linux内核6.13稳定版本已于昨日正式发布，这标志着2025年的首个重要内核版本更新。此次更新不仅带来了诸如惰性抢占（lazypreemption）和ArmCCA虚拟机支持等新特性与改进，还进一步增强了对各种硬件的支持。随着技术的不断进步，Linux内核始终站在创新的前沿，为开发者和用户提供更强大、更稳定的系统环境。此版本的发布无疑将进一步巩固Linux在操作系统领域的领先地位，并吸引更多用户加入这个开放源代码的世界。 这种持续的技术革新对于整个科技行业来说都是一个积极的信号，它不仅体现了开源社区的强大活力，也预示着未来操作系统发展的新方向。随着更多创新特性的加入，Linux内核将继续引领技术潮流，为未来的计算平台奠定坚实的基础。
注意到，新版本操作系统引入了惰性抢占支持，这一改进简化了内核抢占逻辑。通过减少与调度器相关的调用次数，系统在运行时的表现得到了显著提升，这无疑有助于提高整体效率。在我看来，这种优化不仅增强了系统的响应速度，还为开发者提供了更为简洁的编程接口，使得开发过程更加高效。此外，这样的技术改进也体现了软件设计者对性能优化的持续追求，这对于推动整个行业向前发展具有重要意义。
此外，6.13版本支持在ArmCCA（ confidential compute architecture）保护的虚拟机（也称为领域）中运行Linux系统，并通过受控控制堆栈（GCS）为AArch64（ARM64架构）提供用户态影子栈的支持。
6.13 引入了 AMD 3D V-Cache 优化器驱动程序，多 CCD 的锐龙 R9 X3D 处理器从而受益，而且新的 AMD EPYC 9005“Turin”服务器处理器现在将默认使用 AMD P-State 而不是 ACPI CPUFreq，以提高能效；支持 Intel Xe3 显卡；支持许多较旧的 Apple 设备，如众多 iPad 和 iPhone（从 A7 到 A11 芯片）；NVMe 2.1 规范支持；以及在使用 LLVM Clang 编译器编译 Linux 内核时支持 AutoFDO（自动反馈驱动优化）和 Propeller 技术。此外，Linux 6.13 还带来了更多的 Rust 编程语言基础设施等等。Linux Kernel 6.13 将工作队列的最大并发限制从 512 提高到了 2048，整整翻了 4 倍。
此外，该更新增强了对英特尔ArrowLake-H CPU和PantherLake处理器的PMU支持。同时，新增的ACPI背光调节功能兼容苹果MacBook Pro 11,2和MacBook Air 7,2。在SoundWire子系统中，引入了MIPIDisCo2.0规范的支持，并为音频相关加速器添加了新的直通模式。此外，树莓派V3D驱动程序也获得了硬件超级页面的支持。
Linux 6.13 为 x86、RISC-V 和龙芯 LoongArch 架构启用了“惰性抢占”模型 (CONFIG_PREEMPT_LAZY=y)，通过将抢占请求延迟到节拍边界来优化公平类抢占，并添加了用于网络的 per netns RTNL（默认禁用）。
在网络方面，Linux 6.13 内核版本对系统进行了多项优化，其中最显著的是将RTNL（路由网络链路）锁转换为每个网络命名空间锁，这有助于降低命名空间在处理繁重工作负载时的竞争问题。此外，新版本内核引入了一种名为IRQ暂停的新机制，该机制能够在应用程序繁忙期间暂停中断请求（IRQ），从而提高系统的整体性能。同时，为了增强网络管理的灵活性，内核新增了通过Netlink进行每个NAPI配置的支持，使得网络适配器可以更精细地调整其接收数据包的方式。另外，此次更新还增加了一个新的TXH/Wshaping API，允许用户和开发者更有效地控制流量整形，确保网络资源的合理分配与使用。这些改进不仅提升了系统的稳定性和效率，也为未来的网络技术发展奠定了坚实的基础。
文件系统方面，F2FS 文件系统引入了一项设备别名功能，用户可以划分分区，也可以通过删除根目录中的别名文件来回收空间，而 XFS 文件系统则获得了对原子写操作的基本支持；另一方面，FUSE 文件系统引入了页面到块的转换以及支持使用 sysctl 配置 FUSE 请求的最大值的功能。
Linux内核6.14版本增强了对多种硬件的支持，新增或更新了针对各类设备的驱动程序，其中包括VexiaEDUATLA10和平板电脑SurfacePro95G、AdrenoA663图形处理单元、全志H616处理器、AMDACP6.3、高通SM8750以及瑞昱RT721音频芯片、NT36672A触摸屏、AMDI3C控制器、英伟达Mellanox“MLX5”网络设备等。此外，还引入了一款新的虚拟cpufreq驱动程序，旨在提升虚拟机的工作负载性能和能效。
此外，在Linux 6.13版本中，不仅为龙芯LoongArch架构引入了实时计算功能，还增强了对该架构的支持，特别是在用户空间中的指针掩码技术。此外，该版本能够检测向量错位访问的性能，并针对RISC-V架构上具备Zacas和Zabha特性的系统提供了优化的qspinlock支持。值得一提的是，Linux 6.13还新增了对Rust编程语言中跟踪事件的支持，以及一个全新的内存分配器。 从这些更新可以看出，Linux社区持续致力于提升系统性能和兼容性，特别是对于国产处理器如龙芯的支持。这不仅有助于推动国内芯片产业的发展，也体现了开源软件生态系统的活力与创新力。通过不断吸纳新的硬件平台和技术标准，Linux操作系统正变得更加开放和强大，能够更好地满足未来计算需求。
Linux 6.13发布之后，下一个主要内核分支Linux 6.14的合并窗口也将打开，预计将在2025年3月底以稳定版的形式发布。在此之前，首个RC开发版本将于两周后的2月2日开始进行测试。
参考资料：
《Linux_6.13 - Linux Kernel Newbies》