Оновлення Linux 7.1: новий драйвер NTFS спрощує роботу з файлами Windows

Linux 7.1 пропонує значні зміни разом із новим драйвером NTFS вбудованим в ядро.

Зокрема, NTFS нарешті сприймає файлову систему Windows як нативну, а не як гостьову. Після багатьох років неповноцінних рішень, включно з повільними драйверами FUSE та погано підтримуваним кодом ядра, користувачі Linux отримають швидку, надійну та повністю інтегровану підтримку NTFS.

Головною особливістю є повне переопрацювання драйвера підтримки NTFS, вбудованого в ядро. На відміну від NTFS-3G, який працює у користувацькому середовищі через модуль “Filesystem in Userspace” (FUSE) або новішого драйвера NTFS3, новий драйвер розроблений з урахуванням сучасної інфраструктури файлових систем Linux.

Це включає підтримку власних операцій читання-запису в ядрі, високопродуктивний шлях введення-виведення iomap, керування пам’яттю на основі folio, видалення застарілого коду buffer_head та відкладене виділення пам’яті для підвищення ефективності запису.

Це як сучасна внутрішня файлова система Linux. Це серйозне зрушення, порівняно з попередніми рішеннями, які переважно розглядали підтримку NTFS як шар сумісності. Користувачі змішаних середовищ Linux ніколи не могли уникнути використання файлової системи Microsoft, однак підтримка не могла похвалитись надійністю та ефективністю, чи то стосувалось подвійного завантаження, зовнішніх дисків, або просто переміщення даних між різними машинами.

Донедавна користувачі мали 3 варіанти, використовувати драйвер NTFS-3G, новіший NTFS3 або застарілий драйвер ядра NTFS, який міг тільки читати томи NTFS, однак не вести запис. NTFS-3G стабільна, але повільна через навантаження на простір користувача, а новіший драйвер NTFS3 швидший, але його практично не обслуговували, оскільки його було додано ще в Linux 5.15 у 2021 році.

Новий драйвер в Linux 7.1 базується на старому драйвері ядра NTFS, однак він був повністю переписаний з нуля розробником Намдже Чжоном, який до цього створив драйвер exFAT. Початково розробка отримала назву NTFSPlus, однак пізніше була спрощена до NTFS. Лінус Торвальдс назвав новий драйвер “відродженням NTFS”. 

Якщо файлова система NTFS працюватиме як очікується, вона усуне одну з найдавніших перешкод між  Linux та Windows. Теоретично також має покращитись продуктивність, особливо порівняно з NTFS-3G. Робота в просторі ядра сама по собі усуває зайві витрати, пов’язані з перемиканням контексту, що завжди було вразливістю файлових систем на основі FUSE.

Якщо додати сюди iomap та досконалішу обробку пам’яті, новий драйвер має значно краще виконувати великі послідовні операції читання та запису з меншим навантаженням на CPU під час операцій з файлами, демонструючи більшу швидкість під навантаженням.

Новий драйвер отримав чистішу архітектуру й більш перспективний. Однак оскільки це новий код, ранні версії можуть у не всіх випадках виявитись кращими за NTFS3. За словами розробника, однопотоковий запис швидший на 3-5%, а багатопотоковий — на 35-110%. Монтування диска обсягом 4 ТБ відбувається у 4 рази швидше.

Навіть з ідеальним драйвером сама NTFS не розроблена з урахуванням семантики Linux. Навіть за покращеної сумісності, вона не працюватиме так само як ext4 або XFS у всіх випадках. Однак новий драйвер успішно пройшов 326 тестів xfstests. 

Раніше ми писали, що “Смерть” Windows 10 підштовхнула 780 000 користувачів до Linux, різко збільшивши кількість завантажень Zorin OS зокрема до 1 мільйона. Нещодавно відбувся реліз ядра Linux версії 7.0. Оновлення включає покращену файлову систему, оптимізацію продуктивності та підтримку нового обладнання.

Джерело: Tom’s Hardware