Image
25.6.2016 0 Comments

Seriál: Linux / X, Wayland, Mir

V tejto časti seriálu sme sa rozhodli prezentovať niekoľko myšlienok týkajúcich sa súčasnosti a blízkej budúcnosti technológie X Window System. Dotkneme sa tak jednej z najaktuálnejších, ale zároveň aj najkontroverznejších tém. Tá rozpútala veľmi ostré debaty, týkajúce sa nielen budúcnosti linuxových zobrazovacích serverov (display servers), ale najmä „komerčného“ chápania základných princípov linuxovej architektúry. Pre nestrannosť nebudeme nasledovať žiadnu z týchto debát. Budeme sa stroho venovať relevantným faktom a v krátkosti uvedieme vlastné skúsenosti z praktického používania oboch nástupníckych technológií.

Dôvod zmien

Existuje niekoľko majoritných a mnoho minoritných dôvodov, prečo sa pristúpilo k výmene dnes už zastaranej technológie X. Všetky zainteresované strany sa prikláňajú k názoru, že namiesto vydania nasledujúcej revízie protokolu X je lepšie vytvoriť úplne nový produkt. Developeri spoločne konštatujú, že protokol X bol vyvinutý v „odlišnej ére IT“. Konkrétne protokol X verzie 11, tzv. X11, bol vydaný ešte v roku 1987 a následne bol upravovaný a vydávaný už iba vo forme revízií. Medzičasom bol jednoduchý model framebuffer nahradený plne programovateľným hardvérom s vysokou mierou paralelizmu a vznikol plne programovateľný proces spracovania grafických údajov (graphic pipeline). Mnohé funkčné časti pôvodného servera Xorg boli postupne presunuté buď do jadra, alebo do kompozitora, čím sa stal server zbytočným medzičlánkom medzi jadrom, kompozitorom a klientmi. Navyše postupným rozširovaním protokolu X sa ten doplnil aj o prvky, ktoré už v súčasnosti nie sú potrebné. Okrem toho treba čoraz viac počítať so smartfónmi, netbookmi, tabletmi a ďalšími tzv. zapuzdrenými (embedded) systémami, ktoré v minulosti neexistovali.

Protokol – implementácia – kompozitor – GUI

Protokol je všeobecne prijatý štandard štruktúrovania informácií. Má podobný význam ako gramatika v prípade jazyka. Umožňuje dvom komunikujúcim stranám rozoznať štruktúru vymieňaných informácií a využiť ich vopred dohodnutým spôsobom. Implementáciou protokolov sú servery, resp. tie súčasti systému, ktoré pomocou protokolov komunikujú a takto si vzájomne „rozumejú“.

X klienti zobrazovacieho systému X spolupracujú so serverom, ktorý rieši čiastkové úlohy v spolupráci s tzv. manažérom okien (window manager) – kompozitorom. V prípade X Window System je teda protokolom X (napr. X11) a jeho implementáciou Xorg server spolupracujúci s kompozitorom a X klientmi.

V prípade nového protokolu Wayland je jeho implementáciou server Weston. Ten však nespolupracuje so žiadnym manažérom okien, ale sám je zobrazovacím serverom a takisto aj kompozitorom, čo je podstatný rozdiel medzi servermi Xorg a Weston.

Grafickým používateľským prostredím alebo takzvaným desktopom/shellom je aplikácia, resp. balík aplikácií, ktoré zabezpečujú interaktivitu medzi zobrazovacím serverom a používateľom. Pre pôvodné X-ká, ako aj pre novší Weston je desktopom napr. GNOME, KDE, LXDE...

Porovnanie architektúr X a Wayland

Mir

V prípade technológie Mir je situácia odlišná. Práve dôvod niektorých odlišností, ako aj dôvod vzniku tejto technológie je predmetom kontroverznosti. Autorom Mir je spoločnosť Canonical a mieni ho implementovať v rámci nových distribúcií Linuxu Ubuntu.

Vráťme sa k teórii a uveďme si, že vopred dohodnuté protokoly sú v ich všeobecnom význame základom na fungovanie rozhraní. Rozhrania (interfaces), resp. tzv. aplikačné programové rozhrania (API) alebo aj knižnice (libraries) poskytujú súpravu príkazov, ktoré využívajú nadstavbové aplikácie na vykonávanie konkrétnych činností.

V prípade technológie Mir hovoríme o zdieľanej knižnici (shared library) implementovanej nad svojím vlastným protokolom, ktorá poskytuje funkcionalitu pre prostredie GUI Unity (verzie 8). Mir je rovnako ako Weston serverom aj kompozitorom v jednom.

XWayland a XMir

Na dodržanie spätnej kompatibility dokáže systém Wayland rovnako ako Mir pracovať s pôvodnými X klientmi (X aplikáciami) bez nutnosti modifikácie ich kódu. X server je v oboch prípadoch spúšťaný v natívnom prostredí nových systémov. Na prvý pohľad by sa mohlo zdať, že tento prístup je oveľa menej výkonný ako použitie natívneho X. Praktické skúsenosti však potvrdzujú, že to tak nie je a výkon aplikácií využívajúcich X v rámci natívneho Wayland, resp. Mir je porovnateľný. Dôvodom je podstatne efektívnejšia implementácia nových systémov v porovnaní so systémom X.

Vzhľad desktopu GNOME on Wayland a Unity8-Mir

Praktické skúsenosti

Podľa informácií získaných z komunitných fór má protokol Wayland používať distribúcia Fedora 23 a server Mir distribúcia Ubuntu 16.04. Obe distribúcie sme teda stiahli z ich domovských stránok a nainštalovali na bežný notebook s integrovanou grafickou kartou firmy NVIDIA.

Inštalácia distribúcií prebehla ako vždy bez akýchkoľvek problémov. Po inštalácii sme pristúpili ku skúške nových technológií.

V prípade Linuxu Fedora sme v prihlasovacom dialógu vybrali možnosť GNOME on Wayland a bez ďalších problémov sme boli schopní plnohodnotne otestovať funkcie desktopu rovnako ako v prípade používania pôvodného servera Xorg.

V prípade Linuxu Ubuntu sme hneď na začiatku zistili, že distribúcia 16.04 neobsahuje desktop Unity8, ale starší Unity7. Novú verziu sme nainštalovali zadaním príkazov:

sudo apt-get update && sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install unity8-desktop-session-mir

Unity8 sa nám podarilo spustiť podobne ako v prípade Linuxu Fedora zmenou shellu na Unity8-Mir, ale až po tom, ako sme použili open source ovládač nouveau namiesto proprietárneho ovládača firmy NVIDIA. Ihneď sme však museli potvrdiť konštatovanie vývojárov, že Unity8 ešte nie je pripravené na plnohodnotné používanie. Okrem možnosti otestovať funkcionalitu okien, systémových nastavení a možnosti oboznámiť sa so vzhľadom nového rozhrania sme nedospeli k žiadnym ďalším produktívnym výsledkom. Mnohé aktivity nebolo možné spustiť a mnohé z nich neboli po svojom spustení stabilné. Treba však pripomenúť, že stále ide iba o testovaciu verziu nového rozhrania, pričom plnohodnotne funkčné má byť až súčasťou nasledujúcej verzie Linuxu Ubuntu 16.10.

Zobrazit Galériu
Autor: Marek Sopko

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

ITPro

Právne okienko

08.12.2016 12:02

1. Ako postupovať, ak obchodník nechce uznať reklamáciu tovaru objednaného z e-shopu? V takomto prípade môžu nastať v zásade dve situácie. Ak zákazník reklamuje tovar do 12 mesiacov od jeho kúpy, mož ...

ITPro

Linux súkromne i pracovne v2.0 (14. časť): Small Business Server

09.11.2016 14:57

Pojem Small Business Server (malý firemný server) začala používať spoločnosť Microsoft ešte v roku 2000 na označenie servera, ktorý ­dokázal plniť úlohy niekoľkých samostatných serverov. Aplikačná vrs ...

ITPro

Industry 4.0: Fikcia alebo už realita?

09.11.2016 14:52

Štvrtá priemyselná revolúcia je pomenovanie rozsiahlych zmien prudko vstupujúcich do súčasného priemyslu. Nositeľom týchto zmien je digitalizácia výroby a optimalizácia všetkých podnikových procesov v ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Kyocera - prve-zariadenia-formatu-a4-s-vykonom-a3

Najnovšie videá