Linux内核版本及特性

Linux Kernel 3.0主要特性

Linux Kernel 3.0改进了对虚拟化和文件系统的支持，主要特性有：

? Btrfs实现自动碎片整理、数据校验和检查，并且提升了部分性能

? 支持sendmmsg()函数调用，UDP发送性能提升20％，接口发送性能提升约

30％

? 支持XEN dom0

? 支持应用缓存清理(CleanCache)

? 支持柏克莱封包过滤器(Berkeley Packet Filter)实时过滤，配合

libpcap/tcpdump提升包过滤规则的运行效率 ? 支持无线局域网(WLAN)唤醒

? 支持非特殊授权的ICMP_ECHO函数 ? 支持高精度计时器Alarm-timers

? 支持setns() syscall，更好地命名空间管理 ? 支持微软Kinect体感设备 ? 支持AMD Llano APU处理器

? 支持Intel iwlwifi 105/135无线网卡 ? 支持Intel C600 SAS控制器

? 支持雷凌Ralink RT5370无线网卡 ? 支持多种Realtek RTL81xx系列网卡 ? 大量新驱动

? 大量bug修正和改进

Linux Kernel 3.1主要特性

Linux Kernel 3.1主要特性: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

新架构：OpenRISC 动态回写控制

在Ext3中默认启用文件系统barriers 支持近场通信（NFC） Slab allocator速度提升 VFS可扩展性的改进 新的iSCSI实现 cpupowerutils改进 软RAID：坏块管理 Wii控制器支持

Linux Kernel 3.2主要特性

Linux Kernel 3.2主要特性:

? EXT4：支持更大的块

? BTRFS：更快的数据清理、tree roots自动备份、详细的错误消息、

元数据手动检查 ? 进程带宽控制器 ? 新架构：Hexagon

? Device Mapper中的自动精简配置和递归快照

? I/O-less dirty throttling，以减少文件系统回写 ? 针对TCP的Proportional Rate Reduction算法 ? 改进的实时分析工具“perf top” ? Cross memory attach

另外，该版本在驱动程序、特定架构、文件系统、内存管理、网络、设备映射、电源管理、虚拟化、加密、安全、跟踪/分析等方面做了大量改进,Torvalds非常简短的公告面向世界发布了3.2内核，打开为Linux 3.3开发主线，当然，这个版本有通常的补丁和新的驱动程序，但也有一些被关注的新特性值得看看。

文件系统的改进

让我们看看新文件系统的变化，用户现在需要用到越来越多的存储。这意味着越来越大的硬盘驱动器。不幸的是，EXT4系统的最大文件系统块一直停留在4KB，这给工作中使用更大文件的用户带来了不便。在3.2版本中，用户可以增加块大小最大为1MB。

在3.2内核中也看到了BTRFS一些小的改进。例如，BTRFS当它遇到坏块或其他错误时，现在给出了更详细的提示消息。此外，您现在可以手动检查一个文件系统，所以您可以查询BTRFS，哪些文件是坏块。

Hexagon和其他改进

Linux加入一个新的架构是不寻常，但Qualcomm的Hexagon Processor是有点不同.linux支持的CPU大多是像x86/AMD64架构，我们大多数人在我们的台式机/笔记本机或服务器使用。（“像”他们是广泛通用机器。）

Hexagon是一个“通用数字信号处理器，高性能和低功耗设计。”它可以用来处理视频等，或可以用于操作系统和数字信号处理。你可能不会很快在这个处理器上能运行Linux Mint，但它可能是在您的下一组机顶盒或别的东西，需要很多媒体处理能力上，但不是一般目的的计算。

在TCP方面，谷歌真的想要让你更快得到的搜索结果。正因如此，事实上，他们已经为TCP协议开发出更好的包恢复算法。谷歌的算法，“减少比例率”是

为了改善延迟。

CPU带宽控制和自动精简配置

随着时间的推移，Linux内核在微调资源的控制权上变得更灵活，3.2内核有两个显着特点，将在这方面非常有用。

首先是CPU带宽控制，它允许管理员指定一个进程组在一段时间内可以使用多少CPU时间。例如，用户可以使用的调度功能，以限制一个进程组在一个特定的时间（以毫秒为单位）最大N个CPU的运行时间?，或限制进程组一个CPU的一小部分。当小组到达它的极限，它的缩减，直至未来一段时间内启动。

例如，你可以给一个1000毫秒的时间内和1000毫秒配额。这将使一个运行时的第1组CPU价值。或者你可以给进程组1000毫秒的时间内以100ms的配额，这将限制进程组的CPU运行时的十分之一。

第二个特点允许存储空间过度配置，这样可以使空间不被浪费

Linux Kernel 3.3主要特性

Linux Kernel 3.3主要特性:

从该版本开始，在主分支中将合并Android及子系统中的一些特性，这将大大有益于Android mod社区，同时也意味着未来的Linux发行版中可以运行Android应用程序。

该版本中的主要特性包括：

? BTRFS：支持不同RAID级别之间restriping，改善了平衡和调试工

具

? Open vSwitch

? 更好的网络接口绑定 ? 字节队列限制

? Per-cgroup TCP缓冲区限制 ? 网络优先权控制组

? 改善了EXT4在线调整功能 ? 新架构：TI C6X ? 支持EFI启动

Linux Kernel 3.4主要特性

Linux Kernel 3.4主要特性:

? Intel Sandy Bridge、Ivy Bridge处理器性能改进 ? 支持Intel Medfield Atom处理器的图形核心

? 内核DRM驱动支持AMD Radeon HD 7000系列显卡、Trinity APU处理器(用

户空间Gallium3D支持仍然是一团糟) ? 初步支持NVIDIA GeForce 600系列显卡

? Btrfs文件系统大量改进：修复与数据恢复工具、元数据区块大于4KB、性

能改进、更好的错误处理

? 新的x32 ABI：64位模式加32位指针 ? x86处理器驱动自动探测 ? 支持DMA-BUF PRIME

? 新的电源管理阶段和PCI-E ASPM(活动状态电源管理)变更 ? Yama安全模块

? 其它改进：内存管理、网络、EXT4/FUSE/NFS/ XFS/HFSplus/CIFS/GFS2文

件系统、KVM/Xen虚拟化??

Linux Kernel 3.5主要特性

Linux Kernel 3.5主要特性: 1.ext4元数据校验和

现在的文件系统，比如ZFS和Btrfs，都证明了使用校验和对于保证文件系统的完整性很有价值，ext4也新增了存储多种元数据域校验和的功能。 2.Uprobes：用户空间探测器（userspace probes）

Uprobes是kprobe对应的用户空间，允许在用户应用的任意内存地址添加性能探测器，并且在不引起破坏的情况下收集调试和性能信息，可以用来寻找性能问题。这些探测器可以在程序运行时动态地添加，并不需要重新启动应用或者修改二进制文件。这些探测器通常通过仪表应用来管理，比如perf probe、systemtap 和 LTTng。

3.基于Seccomp的系统调用过滤

Seccomp （即“\computing”的别名）是2.6.12版本重新加入的简单沙盒机制，用来确保系统调用处于受限状态（仅允许对已打开的文件进行exit, sigreturn, read 和 write操作）。Seccomp现在又增加了新功能：不再是有限并且确定的系统调用，Seccomp现在已经成了一种过滤机制，用来管理一个系统调用是否被禁止（和Berkeley Packet Filter功能类似。 4.Bufferbloat fighting：CoDel队列管理

Codel即“controlled delay”是一种新的队列管理算法，用来处理整个网络过多的缓冲带来的问题（也就是“bufferbloat”）。Jim Getty，bufferbloat现象的发现者，认为这个算法是过去14年里用来解决AQM算法问题的最优秀解决方案。 5.TCP连接修复

作为进程检查点/重启目标的一部分，Linux在这个版本中支持停止TCP连接并在另一台主机上重启它。容器虚拟化实现将使用到这个特性，通过远程终端将整个网络连接透明地从一个宿主迁移到另一个。这项功能实现了将一个套接字放置到“修复”模式，这允许收集必要的信息或者在新的套接字中重建之前的状态。 6.TCP提前重传（TCP Early Retransmit）

TCP Early Retransmit允许触发快速转播，在特定的情况下减少快速重传确认请求的重复次数，这使得传输时延快速重传来恢复部分损失，否则会需要大量的重传超时损失。换句话说，连接从丢失的数据包包中恢复地更快，降低了延迟。 提前重传由tcp_early文件（/proc/sys/net/ipv4/tcp_early）控制，它支持三个值：“0”（关闭提前重传）、“1”（开启提前重传）和“2”（默认选项，启动提前重传但推迟快速重传和快速恢复）。 7.Android风格的自动挂起

在将Android代码合并进来时最具争议性的地方在于“suspend blockers”方法和“wakelocks”方法，这是一个特定的电源管理方法，目的在于尽可能地挂起系统。系统的自然状态是睡眠状态，仅为刷新内存和少量用来唤醒系统的进程提供电源，系统仅在做一些实在工作的时候全力工作，其它时候尽可能地进入挂起状态。

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