تحديثات لينكس لدعم RAS على منصات كوالكوم

إنفورماتيك ديجيتال » موارد » تحديثات لينكس لدعم RAS على منصات كوالكوم

يشهد نظام كوالكوم ARM للأجهزة ونواة لينكس لحظةً محوريةً في إدارة أنظمة لينكس . فمن جهة، تبذل الشركة جهودًا حثيثةً لضمان حصول معالجاتها من الجيل التالي، مثل Snapdragon X Elite وغيرها من رقاقات ARM64، على دعمٍ كاملٍ في النواة الرئيسية. ومن جهة أخرى، يواجه مجتمع لينكس وبعض الشركات المصنعة قيودًا كبيرةً فيما يتعلق بالبرامج الثابتة، ونظام الإدخال والإخراج الأساسي (BIOS)، والمحاكاة الافتراضية، والدعم طويل الأمد.

في هذا السياق، أصبحت تصحيحات لينكس لدعم RAS والميزات الأخرى على منصات كوالكوم عنصرًا استراتيجيًا: فهي لا تُمكّن فقط الأشياء الأساسية مثل تخزين NVMe أو الصوت، ولكنها تضع أيضًا الأساس للميزات المهمة مثل الموثوقية والأمان والمحاكاة الافتراضية أو الدعم طويل المدى لأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة الأخرى القائمة على ARM.

كوالكوم، وآرم، والسباق للسيطرة على أجهزة الكمبيوتر المكتبية باستخدام لينكس

يواجه هيمنة AMD و Intel التقليدية في عالم الحواسيب الشخصية تحديًا متزايدًا من قِبل هجوم ARM. وقد أثبتت Qualcomm و Apple إمكانية تصميم أنظمة على رقاقة (SoCs) فائقة القوة والكفاءة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة والمكتبية، والخطوة المنطقية التالية هي ضمان أداء هذه الرقاقات بنفس الكفاءة على نظام Linux كما هو الحال على نظام Windows.

في حالة شركة كوالكوم تحديدًا، بدأت الشركة بإصدار عدد كبير من تصحيحات نواة لينكس لدعم الجيل الجديد من معالجاتها، وخاصةً عائلة سنابدراغون إكس إيليت (المعروفة في العديد من التحديثات باسم X1E80100). ولا تقتصر هذه التصحيحات على الجوانب الشكلية فحسب، بل تُفعّل كل شيء بدءًا من تخزين NVMe عبر PCIe وصولًا إلى الصوت، وإدارة الطاقة، والمنافذ، والناقلات، وذاكرة التخزين المؤقت للنظام نفسه.

يتجلى التزام كوالكوم بنظام لينكس في حقيقة أن العديد من هذه التحسينات مُضمنة بالفعل في إصداري لينكس 6.8 و6.9 . وهذا يُظهر أن الشركة لا تُركز فقط على التسويق المُقتصر على "التوافق مع لينكس"، بل تسعى جاهدةً لتوفير دعم حقيقي في نواة النظام الرئيسية، وهو أمرٌ ضروريٌّ لكي تُقدّم التوزيعات صورًا وظيفيةً دون اللجوء إلى عددٍ لا يُحصى من التصحيحات الخارجية.

في الوقت نفسه، يبدو الوضع متناقضًا: فبينما يتطور دعم نواة النظام، قررت بعض الشركات المصنعة، مثل TUXEDO، تعليق مشاريعها لأجهزة الكمبيوتر المحمولة Snapdragon X1E المخصصة لنظام Linux، وذلك بسبب مشاكل في البرامج الثابتة ونظام BIOS وغيرها من المشاكل الهيكلية. بعبارة أخرى، تتطور النواة، لكن المنصة الكاملة لا تزال غير مطابقة للمعايير المطلوبة من قبل مُصنِّع أجهزة Linux المثبتة مسبقًا.

تم دمج تصحيحات كوالكوم الرئيسية بالفعل في نواة لينكس

أصدرت شركة كوالكوم سلسلة من التحديثات الخاصة جدًا لنواة النظام الرئيسية لمعالج سنابدراغون إكس إيليت ومنصات ARM64 الأخرى، والتي بدونها يصبح النظام غير قابل للاستخدام. ومن بين أهم وحدات الدعم المدمجة بالفعل في إصداري لينكس 6.8 و6.9 ما يلي:

أولاً، يُعد دعم تقنية NVMe عبر PCIe ضروريًا لكي تعمل محركات الأقراص الصلبة عالية الأداء (SSD) المتصلة بناقل PCI Express بشكل صحيح في هذه الأنظمة. فبدون برامج التشغيل الخاصة بهذه المنصة، قد يكون أداء التخزين أو حتى اكتشاف محركات الأقراص ضعيفًا أو معدومًا.

يتضمن البرنامج أيضًا مجموعة من برامج التشغيل لنظام الصوت في معالج سنابدراغون ، مع دعم لبرنامج ترميز الصوت ومسارات الإدخال والإخراج المختلفة. وهذا أمر بالغ الأهمية لوظائف أساسية مثل مكبرات الصوت والميكروفونات ومنافذ سماعات الرأس في أجهزة الكمبيوتر المحمولة.

يُعد دعم شريحة إدارة الطاقة PMC8380 PMIC ، المستخدمة في بعض منصات كوالكوم، مكونًا هامًا آخر. تتولى هذه الشريحة تنظيم الجهد وشحن البطارية وجوانب أخرى أساسية من طاقة النظام، لذا فإن وجود برنامج تشغيل قوي من المصدر يُعد شرطًا أساسيًا لجعل أجهزة الكمبيوتر المحمولة قابلة للاستخدام الفعلي مع نظام لينكس بشكل يومي.

بالإضافة إلى ذلك، عملت شركة كوالكوم على النظام الفرعي Pinctrl (TLMM) ، المسؤول عن إدارة تكوين منافذ النظام على شريحة واحدة (SoC)، وكذلك على وحدات Phy الخاصة بمنافذ PCIe وeDP وUSB. تضمن هذه التحديثات تهيئة وتكوين المنافذ المادية المختلفة (USB، ومخارج الفيديو، ووصلات PCI Express) بشكل صحيح لاستخدامها من قبل بقية وحدات التحكم في النظام.

أخيرًا، تمت إضافة مُعرّفات ودعم للوحات المرجعية CRD وQCP ، بالإضافة إلى ذاكرة التخزين المؤقت للنظام. تُشكّل هذه اللوحات أساسًا لشركة كوالكوم والشركات المصنّعة لاختبار نظام لينكس والتحقق من صحته حتى قبل توفر أجهزة الكمبيوتر المحمولة التجارية، ويُعدّ فهم نواة النظام الأساسية لهذه اللوحات أمرًا بالغ الأهمية للنضوج المبكر للدعم.

الميزات القادمة إلى النواة المستقبلية: البطارية، ووحدة معالجة الرسومات، والكاميرات، والمزيد

إضافةً إلى ما هو موجود بالفعل في إصداري لينكس 6.8 و6.9، تخطط شركة كوالكوم لإصدار مجموعة جديدة من التحديثات لنواة النظام 6.10 و6.11 . تهدف هذه التغييرات إلى معالجة ثغرات بالغة الأهمية في بيئة أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة الحديثة.

من بين المجالات التي يجري العمل عليها، يبرز دعم البطارية الشامل وإدارة الطاقة . لا يكفي أن يكتشف النظام وجود البطارية فحسب، بل من الضروري أن تكون المؤشرات دقيقة، وأن يتم تحسين عمليات الشحن والتفريغ، وأن يتم تفعيل حالات الطاقة المنخفضة والسكون والاستئناف بشكل موثوق.

ومن الجوانب المهمة الأخرى دعم مضيف USB ، سواء لمنافذ USB التقليدية أو للأنواع عالية السرعة وحتى USB4، حيث لا يزال العديد من المستخدمين والمصنعين يكتشفون قيودًا في السرعة الفعالة والاستقرار في الأجهزة المزودة بمعالج Snapdragon X1E.

في مجال الرسومات، تُعزز كوالكوم دعمها لوحدة معالجة الرسومات المدمجة Adreno ، بما في ذلك عرض الرسومات ثلاثية الأبعاد وإخراج الفيديو الخارجي عبر منفذ DisplayPort (DP). تصل قدرة وحدة معالجة الرسومات في معالج Snapdragon X Elite إلى 4.6 تيرافلوب، مما يتيح دعمًا قويًا لنظام Linux، ويفتح المجال أمام الألعاب، وتطبيقات الرسومات ثلاثية الأبعاد، وأعباء العمل التي تتطلب تسريعًا عاليًا للرسومات.

لكن هذا ليس كل شيء: فهناك أيضاً أعمال جارية في مجالات مثل الفيديو والكاميرات والصوت المتقدم (مكبرات الصوت والميكروفونات وسماعات الرأس ومجموعات منها). ويشمل ذلك استخدام محركات ترميز وفك ترميز الوسائط المتعددة المعتمدة على الأجهزة، وهو أمر أساسي لتوفير طاقة البطارية وتقليل حمل وحدة المعالجة المركزية عند تشغيل أو تحرير مقاطع الفيديو عالية الدقة.

أخيرًا، يُولى اهتمام كبير لوضع السكون والاستئناف . في أجهزة الكمبيوتر المحمولة بمعالجات ARM، قد يؤدي سوء أداء وضع السكون إلى إفساد تجربة الاستخدام، مما يتسبب في استهلاك مفرط للطاقة أو أعطال في النظام عند الاستيقاظ. تهدف التحديثات التي تُصدرها كوالكوم إلى جعل دورة السكون/الاستئناف موثوقة تمامًا كما هو الحال في أجهزة الكمبيوتر المحمولة x86 المدعومة جيدًا.

سنابدراجون إكس إيليت: قوة هائلة وقدرات الذكاء الاصطناعي

يُعدّ معالج Snapdragon X Elite ، وهو معالج ARM مصمم لمنافسة المعالجات المتطورة من AMD وIntel، بالإضافة إلى معالجات Apple Silicon ضمن منظومة ARM، جوهر هذه الجهود . يتميز هذا المعالج باثنتي عشرة نواة قادرة على الوصول إلى ترددات تصل إلى 4,3 جيجاهرتز، وهو رقم يضعه بوضوح في مصاف معالجات أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة عالية الأداء.

يُعدّ معالج Snapdragon X Elite نظامًا متكاملًا على شريحة (SoC) يضمّ وحدة معالجة رسومية Adreno بقوة تصل إلى 4.6 تيرافلوب . وهذا يجعله خيارًا مثاليًا للألعاب والمهام التي تتطلب معالجة رسومية مكثفة، مثل عمليات الرندر والمؤثرات البصرية ومحركات الرسومات ثلاثية الأبعاد المعقدة، شريطة أن يكون نظام تشغيل Linux متوافقًا مع هذه المتطلبات.

إحدى النقاط المهمة بشكل خاص هي قدرة الذكاء الاصطناعي المدمجة في الشريحة . أعلنت شركة كوالكوم عن قدرة تصل إلى 45 تيرابايت من العمليات في الثانية (TOPS) مخصصة لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي. في سياق نظام لينكس، يمكن الاستفادة من هذه القدرة في أطر الاستدلال المُحسّنة، وتطبيقات التعرف على الكلام، ورؤية الحاسوب، أو أي مهمة تستخدم نماذج التعلم الآلي بشكل مكثف.

يُضاف إلى كل هذا التركيز الشديد على كفاءة استهلاك الطاقة . يجب أن تحافظ وحدة النظام على شريحة (SoC) ذات كثافة الطاقة هذه والميزات على استهلاك منخفض للطاقة لتكون جذابة في أجهزة الكمبيوتر المحمولة فائقة النحافة والأجهزة المتصلة بالإنترنت باستمرار. ستكون تحديثات وتحسينات استهلاك الطاقة في نظام لينكس أساسية لضمان تجربة مماثلة لنظامي ويندوز أو ماك أو إس من حيث عمر البطارية والأداء المستدام.

تضع هذه الإمكانيات معالج Snapdragon X Elite في موقع تنافسي للغاية في سوق أجهزة الكمبيوتر. ويكمن التحدي الأكبر في ضمان وصول هذه الإمكانيات بسلاسة إلى مستخدمي نظام Linux ، دون الحاجة إلى تعديلات برمجية أو استخراج البرامج الثابتة من نظام Windows أو استخدام نواة مخصصة.

خارطة الطريق: البرامج الثابتة المفتوحة المصدر، والمتصفحات، والتوزيعات

كشفت شركة كوالكوم عن خطة عمل تمتد لستة أشهر تقريباً ، تركز بشكل خاص على تحسين تجربة استخدام نظام لينكس. ومن أهم ركائز هذه الخطة فك تشفير الفيديو بشكل كامل في متصفحات مثل فايرفوكس وكروم، وذلك بالاستفادة من محركات الفيديو الخاصة بالمعالج بدلاً من الاعتماد كلياً على وحدة المعالجة المركزية.

بالإضافة إلى ذلك، من المخطط إجراء تحسينات خاصة بنظام لينكس على وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات ، بحيث يتمكن كل من مُجدول النواة ومكتبات مساحة المستخدم من الاستفادة الكاملة من معالجات ARM من كوالكوم. ومن المتوقع أن تُسفر هذه التحسينات عن أوقات استجابة أسرع، واستهلاك أقل للطاقة، واستخدام أكثر ذكاءً لوحدة معالجة الرسومات Adreno لتسريع الواجهات والتطبيقات.

يتمثل جانب رئيسي آخر من خارطة الطريق في هدف نشر البرامج الثابتة بشكل علني عبر مستودع linux-firmware . إن إتاحة البرامج الثابتة في هذا الموقع القياسي يسمح لتوزيعات لينكس بتضمين كل ما تحتاجه دون إجبار المستخدمين على استخراجها من تثبيت ويندوز أو تنزيلها من مصادر غير شفافة.

كما ذكرت شركة كوالكوم نيتها في تقديم برامج تثبيت بسيطة لأنظمة أوبونتو وديبيان ، والتي تتضمن صور النظام وعمليات التثبيت المصممة خصيصًا لمنصات ARM الخاصة بها، مع جميع تصحيحات النواة والوحدات والبرامج الثابتة اللازمة لضمان تشغيل النظام بسلاسة.

لتعزيز التعاون، أصدرت الشركة صورة قرص تجريبية لبرنامج تثبيت دبيان ، وتشجع المجتمع على متابعة التطورات والتحديثات على قائمة بريد نواة لينكس (LKML) بالبحث عن السلسلة "X1E80100". وتهدف الشركة من خلال هذا النهج إلى تلقي ملاحظات مبكرة حول ما هو مفقود، وما هو معطل، وما يجب إعطاؤه الأولوية في دورات التطوير اللاحقة.

الوجه الآخر للعملة: البرامج الثابتة المغلقة وإحباط المجتمع

على الرغم من هذه التطورات الإيجابية، فإن شريحة كبيرة من مجتمع لينكس ممن اختبروا معالج سنابدراغون X1E عمليًا تُعرب عن إحباط كبير. وتتمثل إحدى نقاط الخلاف الرئيسية في مدى توفر البرامج الثابتة اللازمة لتشغيل جميع مكونات الجهاز بشكل صحيح على نظام لينكس.

يتساءل العديد من المستخدمين عن سبب عدم وجود طريقة رسمية وواضحة وقابلة لإعادة التوزيع لتثبيت البرامج الثابتة اللازمة للمكونات الأساسية لأنظمة X1E. حاليًا، في كثير من الحالات، الخيار الوحيد هو تشغيل نظام ويندوز، واستخراج ملفات البرامج الثابتة منه، ونقلها يدويًا إلى لينكس، مع ما يترتب على ذلك من مشاكل قانونية وعملية.

ومما يزيد الأمر سوءًا، أن إعادة توزيع البرامج الثابتة في كثير من الحالات غير مسموح بها عبر القنوات القياسية مثل مستودع linux-firmware نفسه. وهذا يخلق بيئة هشة حيث يضطر كل مستخدم إلى الاعتماد على نفسه، وحيث لا يستطيع موزعو لينكس ببساطة تجميع كل ما هو ضروري وتوفير الدعم الرسمي للمنصة.

يُنظر إلى هذا الوضع على أنه مشكلة هيكلية وليس مجرد خلل تقني بسيط. فبدون برامج ثابتة قابلة لإعادة التوزيع، وبرامج تشغيل متوافقة تمامًا مع المصدر، وقاعدة أجهزة مستقرة ، يصعب على مصنعي أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تعمل بنظام لينكس أن يتحفزوا لإطلاق منتجات تجارية مزودة بمعالج سنابدراغون X1E وتقديم تحديثات لعدة سنوات.

ونتيجة لذلك، طرح المستخدمون والمطورون المتقدمون أسئلة مباشرة للغاية على شركة كوالكوم: ما الذي يعيق نموذج توزيع البرامج الثابتة الملائم لنظام لينكس حقًا، وهل هناك خطة عامة لجعل هذه الأنظمة مستدامة على المدى الطويل، وما الذي يجب تغييره للابتعاد عن الاعتماد على سير العمل القائم على نظام ويندوز.

قضية البدلة الرسمية: توقف المشروع مؤقتًا بسبب عدم اكتمال النضج

كان أحد أبرز اختبارات الواقع هو قرار شركة TUXEDO Computers ، وهي شركة مصنعة معروفة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة المزودة بنظام Linux مثبت مسبقًا، بتعليق أو حتى إلغاء مبادرتها لإطلاق جهاز كمبيوتر محمول مزود بمعالج Snapdragon X1E كمنصة رئيسية لنظام Linux.

في 21 نوفمبر 2025، أصدرت شركة TUXEDO بيانًا أوضحت فيه أن المنصة لم تكن ملائمة لنظام لينكس كما كان متوقعًا . ورغم تطويرها نماذج أولية عملية تمكن بعض الأشخاص من رؤيتها شخصيًا، إلا أن المشاكل المتراكمة حالت دون استمرار العمل على الوضع الراهن.

من بين الأسباب التي ذكرتها شركة TUXEDO: عدم وجود طريقة فعّالة لتحديث BIOS ، وعدم كفاية التحكم في المروحة، وسلوك غير متوقع في تقنية KVM الافتراضية، وعدم القدرة على تحقيق سرعات USB4 عالية ومستقرة. تُعدّ هذه العوامل جميعها بالغة الأهمية لمصنّعي أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تعمل بنظام Linux، وذلك من حيث تجربة المستخدم والدعم الفني اللاحق.

وأشاروا أيضاً إلى أنه على الرغم من إمكانية فك تشفير الفيديو باستخدام الأجهزة ، إلا أن الدعم في التطبيقات العملية كان ضعيفاً، مما يقلل من القيمة العملية لهذه الخاصية للمستخدمين النهائيين. فليس كافياً أن تكون الأجهزة قادرة على ذلك، بل يجب أن تستخدمها المتصفحات ومشغلات الفيديو والبرامج الأخرى بكفاءة عالية.

مع ذلك، لم تستبعد شركة TUXEDO إعادة تقييم أجيال Snapdragon المستقبلية والمساهمة في تطويرها من خلال بعض أعمالها السابقة، على سبيل المثال، في تطوير ملفات تعريف الأجهزة (Device Trees) الخاصة بنماذجها الأولية. الرسالة واضحة: هناك اهتمام، لكن المنصة تفتقر إلى النضج الكافي لدعم نظام Linux بشكل كامل وجاهز للاستخدام.

قفزة نواة لينكس 6.3: تنظيف معالجات ARM، وبرامج التشغيل، والأمان

بينما تتطور كل هذه التطورات على جبهة كوالكوم، يستمر نظام لينكس في التطور بوتيرة سريعة للغاية. ومن الأمثلة على ذلك إصدار لينكس 6.3، الذي أطلقه لينوس تورفالدز بعد شهرين من العمل، والذي تضمن 15.637 تغييرًا قدمها 2.055 مطورًا، مع رقعة بحجم 76 ميجابايت أثرت على ما يقرب من 14.300 ملف وأضافت أكثر من مليون سطر من التعليمات البرمجية.

إحصائيًا، ركزت حوالي 39% من التغييرات في لينكس 6.3 على برامج التشغيل ، و15% على التعليمات البرمجية الخاصة بالمعمارية، و10% على حزمة الشبكة، و5% على أنظمة الملفات، و3% على الأنظمة الفرعية الداخلية للنواة. تعكس هذه الأرقام أهمية برامج التشغيل ودعم المنصات الجديدة (بما في ذلك العديد من أنظمة ARM وARM64) في تطوير النواة الحالي.

من أبرز التغييرات عملية التنظيف الشاملة لمنصات ARM القديمة والمهملة . فقد أُزيلت أكثر من 40 منصة من شجرة التعليمات البرمجية، مما أدى إلى تقليص حجمها بحوالي 150.000 سطر. يُسهم هذا التقليص في الحفاظ على سهولة إدارة النواة وتقليل عبء الصيانة على الأجهزة التي لم تعد ذات جدوى عملية.

أحرز نظام لينكس 6.3 تقدماً ملحوظاً في دمج لغة رست في نواة النظام. ورغم أن الدعم غير مُفعّل افتراضياً، ولا يجعل رست اعتمادية إلزامية، فقد أُضيفت أنواع مثل Arc وScopeGuard وForeignOwnable، كما أُزيلت وحدة "borrow" من حزمة alloc. ويُعتبر هذا الدمج الآن قريباً من المرحلة التي ستُتيح للنواة قبول أولى وحدات رست بشكلٍ أصلي.

ومن الأدوات المساعدة الأخرى المثيرة للاهتمام التي تم تقديمها أداة hwnoise ، وهي أداة لتتبع التأخيرات الناتجة عن الأجهزة عن طريق قياس التذبذب أثناء تنفيذ العمليات، حتى مع تعطيل المقاطعات. إلى جانب ذلك، تمت إضافة وحدة نواة تتضمن تطبيقًا مرجعيًا لمعيار Dhrystone، وهو مفيد لتقييم أداء وحدات المعالجة المركزية وأنظمة SoC الجديدة خلال المراحل الأولى من قابلية النقل.

خدمات الذاكرة، وتحسينات BPF، ودعم البنى الجديدة

في مجال الذاكرة وخدمات النظام، قدم نظام لينكس 6.3 خيار تعطيل حساب الذاكرة لبرامج BPF باستخدام مُعامل سطر الأوامر "cgroup.memory=nobpf". قد يكون هذا مفيدًا في الأنظمة التي تحتوي على عدد كبير من الحاويات، حيث يُمثل عبء حساب الذاكرة لبرامج BPF تكلفة غير ضرورية.

تمت إضافة تطبيق لبنية شجرة حمراء-سوداء لـ BPF باستخدام kfunc + kptr (bpf_rbtree_add, bpf_rbtree_remove, bpf_rbtree_first)، مما يُغني عن الحاجة إلى استحداث نوع خريطة جديد ومحدد. وهذا يُرسي الأساس لبرامج BPF أكثر تعقيدًا وكفاءة في سيناريوهات الشبكات والمراقبة.

تضمنت آلية التسلسلات القابلة لإعادة التشغيل (rseq) القدرة على تمرير معرفات التزامن المرتبطة برقم وحدة المعالجة المركزية، وهي أداة مهمة لتنفيذ العمليات الذرية بسرعة وموثوقية في بيئات متعددة الخيوط، وإعادة تشغيل العملية عندما يتم مقاطعتها بواسطة خيط آخر.

على مستوى البنية، تمت إضافة دعم تعليمات SME 2 (امتداد المصفوفة القابل للتوسع) إلى معالجات ARM، وتم تنفيذ "الترامبولين BPF" في s390x و RISC-V RV64 لتقليل الحمل الزائد للمكالمات بين النواة و BPF، وتم تمكين استخدام تعليمات ZBB في RISC-V لتسريع عمليات السلسلة.

استفادت بنية LoongArch الحديثة نسبيًا من نظام Linux 6.3، حيث حصلت على دعم لآليات KASLR، ونقل النواة، ونقاط التوقف المادية، وkprobe. علاوة على ذلك، وسّعت مكتبة Nolibc المصغّرة نطاق تغطيتها ليشمل s390 وArm Thumb1، لتنضم بذلك إلى ARM وAArch64 وi386 وx86_64 وRISC-V وMIPS.

تحسينات على أنظمة الملفات، والإدخال/الإخراج، والتخزين

في مجال التخزين، أدخلت لينكس 6.3 تحسينات ملحوظة على أنظمة الملفات Btrfs وext4 وf2fs وEROFS، بالإضافة إلى مُجدول الإدخال/الإخراج BFQ . وتؤثر هذه التعديلات بشكل مباشر على أداء وموثوقية أنظمة سطح المكتب والخوادم على حد سواء.

في نظام ملفات Btrfs، ولتقليل التجزئة، قُسّمت الامتدادات حسب الحجم عند تخصيص الكتل: صغيرة (حتى 128 كيلوبايت)، ومتوسطة (حتى 8 ميجابايت)، وكبيرة. كما أُعيدت هيكلة تطبيق RAID 56، وأُعيد تصميم رمز التحقق من المجموع الاختباري، وسُرّعت عمليات الإرسال حتى 10 أضعاف من خلال التخزين المؤقت لوقت utime للمجلدات وتأجيل تنفيذ الأوامر.

حسّن نظام الملفات Ext4 الأداء من خلال السماح لعمليات متعددة بإجراء عمليات إدخال/إخراج مباشرة على كتل مُخصصة مسبقًا باستخدام أقفال inode مشتركة، بدلاً من الأقفال الحصرية التي كانت تعيق التوازي. عالج نظام الملفات f2fs مشكلات الكتابة الذرية الخطيرة وذاكرة التخزين المؤقت الجديدة للامتدادات، مع تحسين قابلية قراءة الكود أيضًا.

أضاف نظام الملفات EROFS، المصمم للأقسام للقراءة فقط، إمكانية ربط عملية فك ضغط الملفات المضغوطة بوحدة المعالجة المركزية لتقليل زمن الوصول إلى البيانات. بالتوازي مع ذلك، قدم مُجدول BFQ دعمًا لمحركات الأقراص الدوارة المتقدمة المزودة بمحركات متعددة يتم التحكم فيها بشكل مستقل (Multi Actuator).

في مجال الشبكات، تمت إضافة دعم تشفير AES-SHA2 إلى NFS ، سواء على العميل أو الخادم، وقدم النظام الفرعي FUSE امتداد الاستعلام الذي يسمح بإرفاق معلومات إضافية (مثل المجموعات) بالطلبات، وهو أمر مفيد لتطبيق الأذونات بشكل صحيح عند إنشاء الكائنات في أنظمة الملفات القائمة على FUSE.

المحاكاة الافتراضية، والأمن، والشبكات: بروتوكول TCP الكبير، وSpectre، وHyper-V

جاء نظام لينكس 6.3 محملاً بتحسينات في مجال المحاكاة الافتراضية والأمان . أضاف برنامج KVM للمحاكاة الافتراضية لأنظمة x86 دعمًا لاستدعاءات Hyper-V الموسعة وإعادة توجيهها إلى وحدات التحكم على مضيف مساحة المستخدم، مما يجعل من الممكن تشغيل Hyper-V بطريقة متداخلة.

تم تقييد وصول الضيوف إلى أحداث وحدة إدارة الأداء (PMU) ، مما منع الأجهزة الافتراضية من قراءة عدادات الأداء التي قد تُسرب معلومات حساسة. بالتوازي، اكتسبت آلية memfd القدرة على إنشاء مناطق ذاكرة غير قابلة للتنفيذ بشكل نهائي (memfd غير قابل للتنفيذ)، مما عزز تقنيات الحماية.

تم إدخال عملية PR_SET_MDWE في prctl، والتي تمنع محاولات تعيين أذونات الذاكرة التي تسمح بالكتابة والتنفيذ المتزامنين، مما يعزز الحماية ضد الثغرات الأمنية. بالإضافة إلى ذلك، تم تفعيل حماية جديدة ضد هجمات Spectre افتراضيًا، استنادًا إلى الوضع التلقائي IBRS في معالج AMD Zen 4، والذي يُعدّل عملية التكهن بالتعليمات أثناء المقاطعات واستدعاءات النظام وتبديل السياق بحمل إضافي أقل من Retpoline.

تم أيضًا إصلاح ثغرة أمنية متعلقة بثغرة Spectre v2 في وجود تقنية SMT/Hyper-Threading، والتي نتجت عن تعطيل آلية STIBP عند استخدام IBRS. أما فيما يخص البنى، فقد حصلت ARM64 على هدف بناء جديد "virtconfig" يُفعّل فقط المكونات الضرورية للتشغيل في بيئات المحاكاة الافتراضية، بينما حصلت m68k على ميزة تصفية استدعاءات النظام باستخدام seccomp.

في بنية الشبكة، أُضيفت واجهة netlink لتكوين PLCA (IEEE 802.3cg-2019)، ووُثِّقت واجهة برمجة تطبيقات netlink بتفصيل أكبر، وطُبِّقت أداة ynl-gen-c لإنشاء كود C من مواصفات YAML. كما أُدمج خيار IP_LOCAL_PORT_RANGE في المقابس لتسهيل تكوينات NAT المشتركة دون اللجوء إلى SNAT المعقد.

برامج تشغيل الأجهزة: إيقاف تشغيل وحدات معالجة الرسومات القديمة، ودعم مُحسّن لوحدات معالجة الرسومات كوالكوم أدرينو

شهد النظام الفرعي للأجهزة في نظام التشغيل Linux 6.3 عملية تنظيف شاملة لبرامج تشغيل الرسومات القديمة وإدخال برامج تشغيل جديدة للمنصات الحديثة، بما في ذلك العديد من البرامج القائمة على Qualcomm و ARM64.

تمت إزالة جميع برامج التشغيل القائمة على DRI1 (i810، mga، r128، savage، sis، tdfx، وvia)، والتي تُعتبر قديمة منذ عام 2016 وغير مدعومة من قِبل Mesa منذ عام 2012. كما تم إيقاف برامج تشغيل fbdev القديمة مثل omap1، s3c2410، tmiofb، وw100fb، مما قلل من عبء صيانة التعليمات البرمجية التي لم تعد تُستخدم على الأجهزة الحالية.

من بين الإضافات، تبرز وحدة تحكم إدارة الحقوق الرقمية (DRM) لوحدة معالجة الفيديو Intel Meteor Lake ، المدمجة في النظام الفرعي "accel" لمسرعات الحوسبة. وقد وسّعت وحدة التحكم i915 دعم وحدات معالجة الرسومات المنفصلة Intel Arc، وأضافت توافقًا مبدئيًا مع وحدات معالجة الرسومات Meteor Lake، ودعمًا لـ Intel Xe HP 4tile.

من جانب AMD، قدم برنامج تشغيل amdgpu دعمًا لتقنية AdaptiveSync، وتقنية Secure Display مع شاشات متعددة، وتحسينات على DCN 3.2، وSR-IOV RAS، وVCN RAS، وSMU 13.x، وDP 2.1. في الوقت نفسه، أزال برنامج تشغيل Nouveau استدعاءات ioctl القديمة، وأضاف برنامج تشغيل etnaviv دعمًا تجريبيًا لوحدة معالجة الشبكات العصبية VeriSilicon.

أتاح برنامج تشغيل pata_parport لمحركات أقراص IDE عبر المنفذ المتوازي إمكانية إزالة نظام PARIDE الفرعي القديم من نواة النظام، مع وجود قيد يتمثل في عدم إمكانية توصيل طابعة وقرص في الوقت نفسه عبر المنفذ نفسه. وفي مجال الاتصالات اللاسلكية، أُضيف برنامج ath12k، الذي يوفر دعمًا لبطاقات Wi-Fi 7 القائمة على رقائق Qualcomm، ودعمًا للأجهزة المزودة بشريحة Realtek RTL8188EU.

منصات ARM64 الجديدة ونواة لينكس ليبر 6.3 جنو

أضاف نظام التشغيل Linux 6.3 أيضًا دعمًا لـ 46 لوحة ARM64 جديدة ، بما في ذلك أجهزة متنوعة مثل Samsung Galaxy Tab A (2015) و Galaxy S5 و BananaPi R3 و Debix Model A والعديد من لوحات EmbedFire LubanCat و Facebook Greatlakes و Orange Pi R1 Plus ومنصة Tesla FSD والعديد من الأجهزة التي تعتمد على معالجات Rockchip SoCs (RK3128 و RK3588 و RK3568 و RK3566 و RK3328) أو TI K3.

تتضمن هذه القائمة مراجع جديدة مبنية على معالجات كوالكوم، مثل MSM8953 (سناب دراغون 610)، وSM8550 (سناب دراغون 8 الجيل الثاني)، وSDM450، وSDM632 . ويُبرز إدراجها في شجرة النواة الرئيسية الاهتمام المستمر الذي تحظى به منصات كوالكوم ضمن بيئة لينكس ARM64.

بالتوازي مع ذلك، أصدرت مؤسسة البرمجيات الحرة لأمريكا اللاتينية Linux-libre 6.3-gnu ، وهي نسخة حرة بالكامل من نواة 6.3، خالية من ملفات البرامج الثابتة أو أجزاء من التعليمات البرمجية غير الحرة المرتبطة بقيود الشركات المصنعة. وقد أزالت هذه النسخة ملفات البرامج الثابتة من برامج التشغيل الجديدة مثل ath12k وaw88395 وpeb2466، بالإضافة إلى ملفات شجرة الأجهزة لأجهزة qcom القائمة على معمارية AArch64.

تم تحديث كود تنظيف البيانات الثنائية الكبيرة في برامج التشغيل والأنظمة الفرعية مثل amdgpu و xhci-rcar و qcom-q6v5-pas و sp8870 و av7110، بالإضافة إلى برامج تشغيل بطاقات DVB المزودة بفك تشفير برمجي وفي BPF المُجمَّع مسبقًا. تم إيقاف الحذف اليدوي لبرامج التشغيل مثل mga و r128 و tm6000 و cpia2 و r8188eu بعد إزالتها من النواة الرئيسية، وتم تعزيز تنظيف البيانات الثنائية الكبيرة في برنامج تشغيل i915.

كل هذا السياق يوضح أنه بينما تسعى شركة كوالكوم وغيرها من الشركات المصنعة إلى دمج أنظمة SoC الخاصة بها بشكل أفضل في نظام لينكس، فإن جزءًا من المجتمع لا يزال يختار نواة مجانية بنسبة 100٪ بدون برامج ثابتة احتكارية ، مما يضيف طبقة أخرى من التعقيد إلى النقاش حول الدعم والأداء وحرية المستخدم.

مع كل هذه التطورات، تتضح الصورة العامة لنظام بيئي سريع التطور : تُسرّع كوالكوم من إصدار التحديثات لدعم RAS والميزات الأساسية على منصات ARM الخاصة بها، ويُدخل نظام لينكس تغييرات جذرية على برامج التشغيل والأمان والبنية، وفي الوقت نفسه، يسعى المجتمع ومصنّعو الأجهزة إلى نموذج مستدام حقًا للبرامج الثابتة ونظام BIOS لنظام لينكس، دون الاعتماد على ويندوز أو حلول غير مكتملة. ويكمن التحدي الرئيسي في السنوات القادمة في مدى تقارب هذه الجهود بما يكفي لتمكين أجهزة الكمبيوتر المحمولة والمكتبية المزودة بمعالجات سنابدراغون وغيرها من معالجات ARM من منافسة معالجات x86 مباشرةً في مجال البرمجيات مفتوحة المصدر.