Обновление Linux 7.1: новый драйвер NTFS упрощает работу с файлами Windows

Linux 7.1 предлагает значительные изменения вместе с новым драйвером NTFS, встроенным в ядро.

В частности, NTFS наконец воспринимает файловую систему Windows как нативную, а не как гостевую. После многих лет неполноценных решений, включая медленные драйверы FUSE и плохо поддерживаемый код ядра, пользователи Linux получат быструю, надежную и полностью интегрированную поддержку NTFS.

Главной особенностью является полная переработка драйвера поддержки NTFS, встроенного в ядро. В отличие от NTFS-3G, который работает в пользовательской среде через модуль «Filesystem in Userspace» (FUSE) или более нового драйвера NTFS3, новый драйвер разработан с учетом современной инфраструктуры файловых систем Linux.

Это включает поддержку собственных операций чтения-записи в ядре, высокопроизводительный путь ввода-вывода iomap, управление памятью на основе folio, удаление устаревшего кода buffer_head и отложенное выделение памяти для повышения эффективности записи.

Это как современная внутренняя файловая система Linux. Это серьезный сдвиг по сравнению с предыдущими решениями, которые в основном рассматривали поддержку NTFS как слой совместимости. Пользователи смешанных сред Linux никогда не могли избежать использования файловой системы Microsoft, однако поддержка не могла похвастаться надежностью и эффективностью, касалось ли это двойной загрузки, внешних дисков или просто перемещения данных между различными машинами.

До недавнего времени пользователи имели 3 варианта, использовать драйвер NTFS-3G, более новый NTFS3 или устаревший драйвер ядра NTFS, который мог только читать тома NTFS, однако не вести запись. NTFS-3G стабильная, но медленная из-за нагрузки на пространство пользователя, а более новый драйвер NTFS3 быстрее, но его практически не обслуживали, поскольку он был добавлен еще в Linux 5.15 в 2021 году.

Новый драйвер в Linux 7.1 базируется на старом драйвере ядра NTFS, однако он был полностью переписан с нуля разработчиком Намдже Чжоном, который до этого создал драйвер exFAT. Изначально разработка получила название NTFSPlus, однако позже была упрощена до NTFS. Линус Торвальдс назвал новый драйвер «возрождением NTFS». 

Если файловая система NTFS будет работать как ожидается, она устранит одно из давних препятствий между Linux и Windows. Теоретически также должна улучшиться производительность, особенно по сравнению с NTFS-3G. Работа в пространстве ядра сама по себе устраняет лишние затраты, связанные с переключением контекста, что всегда было уязвимостью файловых систем на основе FUSE.

Если добавить сюда iomap и более совершенную обработку памяти, новый драйвер должен значительно лучше выполнять большие последовательные операции чтения и записи с меньшей нагрузкой на CPU во время операций с файлами, демонстрируя большую скорость под нагрузкой.

Новый драйвер получил более чистую архитектуру и более перспективен. Однако поскольку это новый код, ранние версии могут не во всех случаях оказаться лучше NTFS3. По словам разработчика, однопотоковая запись быстрее на 3-5%, а многопотоковая — на 35-110%. Монтирование диска объемом 4 ТБ происходит в 4 раза быстрее.

Даже с идеальным драйвером сама NTFS не разработана с учетом семантики Linux. Даже при улучшенной совместимости, она не будет работать так же как ext4 или XFS во всех случаях. Однако новый драйвер успешно прошел 326 тестов xfstests. 

Ранее мы писали, что «Смерть» Windows 10 подтолкнула 780 000 пользователей к Linux, резко увеличив количество загрузок Zorin OS в частности до 1 миллиона. Недавно состоялся релиз ядра Linux версии 7.0. Обновление включает улучшенную файловую систему, оптимизацию производительности и поддержку нового оборудования.

Источник: Tom’s Hardware