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  • Fedora 與 Ubuntu 內核比較

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     紅帽的 Josh Boyer 充滿好奇心的比較了 Fedora 18 和 Ubuntu 13.04 所搭載的 Kernel 3.8 在配置上的不同,發現了一些有趣的地方。


    注意:下文為意譯


      Josh Boyer 分別選用當下 Fedora 18 中的 3.8.11-200.fc18 和 Ubuntu 13.04 中的 linux-image-3.8.0-19-generic 在 X86 64 位環境下進行比較,兩者使用相同的上游內核。


    底層設置


      Ubuntu 將最大可使用內核數設定為 256 而 Fedora 僅為 128;同時 Ubuntu 啟用了更多 NUMA(非一致性內存訪問)支持,并且設定了更高 NUMA 可支持數。考慮到 Canonical 打算統一 Ubuntu 桌面版和服務器版中的內核,Ubuntu 啟用這些 SMP 相關的選項完全可以理解。


      在計時器中斷喚醒次數上 Fedora 設為 1000,而 Ubuntu 設為 250。通常來說較大的值意味著能提供更快的交互響應,更適用于桌面應用;較小的值則更便于服務器能更加專注的完成工作,而非響應中斷。不過兩者都啟用了按需響應,CPU 在空閑時不會被無用的計時器喚醒打擾。未來估計兩者都會逐步遷移到 3.10 內核引入的零計時器喚醒,更好的降低休眠時能耗。


      同時 Ubuntu 也默認啟用了快速無 HZ 選項,增加了內核進入空閑狀態的機會,可以減少能耗。Fedora 曾在該選項剛剛引入上游時啟用過,但是后續的諸多問題又使其被禁用了。經過幾個內核的修訂該功能相比當初穩定許多,值得重新考慮。


    默認選擇


      Ubuntu 的默認 I/O 調度器為 deadline 而 Fedora 為 CFQ (Completely Fair Queueing)。


      默認 CPU 頻率控制策略方面,Fedora 遵循常規的為按需調控,而 Ubuntu 則稍顯異類為性能優先。


      不過這兩項都是可以在運行時調整的,這里所說的只是默認設置。


    Linux 安全模塊


      Fedora 毫不驚訝的僅僅在內核中啟用了對 SELinux 的支持。


      Ubuntu 則更為“友好”的啟用了所有安全模塊的支持,而不僅僅是它默認支持的 AppArmor。盡管這不會帶來任何安全性上的提升,不過這給予了系統管理員在默認安全模塊之外更多的選擇。


    模塊簽名


      Fedora 和 Ubuntu 都使用了模塊簽名,不過在具體應用上則有差異。


      Fedora 使用了 SHA256 進行模塊簽名,因為這是 UEFI 通常使用的校驗方式。


      Ubuntu 則使用了模塊版本,通過在載入模塊時比較它的 CRC 與內核中的記錄來判斷模塊是否安全。同時 Ubuntu 也啟用了“來源版本”域,在一定程度上允許針對不同的內核版本編譯模塊并載入,如果明確知道其對應關系的話。


    遺留系統支持


      相比 Fedora,Ubuntu 啟用了更多對異常少見或遺棄的設備、分區和網絡的支持,比如 atari 和 sysv68 分區、DECNET 和 ARCNET 網絡以及并行 IDE 接口(編者注:Linux 大概在 8 年前就使用 SATA 驅動實現 IDE 支持了)。不過 Fedora 也啟用了一些遺留系統的支持,比如 OSS,而 Ubuntu 已經完全禁用它了。


      此外 Ubuntu 內核也默認啟用了更多的 SoC 支持,比如各種嵌入式領域才能見到的鍵盤、GPIOLIB、MFD 驅動等,以及 JFFS2 和 F2FS 文件系統等。這似乎和 Canonical 所說的合并桌面版和服務器版不符(編者注:或許也想涉足 X86 嵌入式?),不過這也意味著 Ubuntu 或許能在某些少見的 X86 SoC 設備上啟動起來。


      在開源顯卡驅動支持方面,Fedora 僅啟用了支持 KMS 的那些和少量 FB 驅動,而 Ubuntu 則默認啟用了幾乎全部。


      最后 Ubuntu 默認啟用不少處于 Staging 狀態的內核驅動。Staging 保存那些由于質量問題而無法進入主線維護的開源驅動,啟用它或許帶來更廣泛的硬件支持,但是其由于質量也對系統穩定性引入了隱患。


    總結


      兩者內核在配置上并不存在能導致性能明顯差異的部分,不過其中的部分細節值得雙方重新審視。

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