- Новое ядро Linux будет выжимать максимум из процессоров Intel, хоть и с колоссальным опозданием
- Linux «догонит» Windows 11
- Патчи давно готовы
- Как работает HFI
- Windows 11 и процессоры Ryzen
- Download Ubuntu for Intel IoT platforms
- Turnkey solutions
- Optimised for Intel
- Maintained for long life
- Backed by Intel’s partner ecosystem
- Real-time Ubuntu optimised for Intel SoCs
- Ubuntu optimised for next-gen Intel SoCs
- Learn more about Ubuntu Core
- Learn more about Ubuntu Desktop
- Learn more about Ubuntu Server
- Learn more about Intel Atomc X6000E Series and Intel® Pentium® and Celeron® N and J Series Processors
- Learn more about Intel 11th Gen Intel® Core™ processors
- Learn more about Intel 12th Gen Intel® Core™ processors
- Hardware Certification Program
- CPU compatibility matrix for Ubuntu Server and OpenStack
- Supported OpenStack versions
Новое ядро Linux будет выжимать максимум из процессоров Intel, хоть и с колоссальным опозданием
Linux научится выжимать максимум из новейших процессоров Intel семейства Alder Lake благодаря поддержке интерфейса HFI, который позволит планировщику операционной системы правильно распределять вычислительную нагрузку между быстрыми и экономичными ядрами чипа. Сейчас, в отличие от Windows 11, Linux этого не умеет. Соответствующие патчи будут включены в ядро Linux 5.18, выхода которого следует ожидать весной 2022 г.
Linux «догонит» Windows 11
В состав Linux версии 5.18 будут включены драйверы, которые позволят операционным системам на его основе оптимальным образом распределять нагрузку между ядрами процессора различного типа. Об этом сообщил профильный ресурс Phoronix. Данное изменение, как ожидается, позволит значительно повысить производительность гибридных чипов Alder Lake в Linux-системах.
Ключевой особенностью ряда десктопных процессоров Intel 12 поколения, представленных в конце октября 2021 г., является разделение входящих в их состав ядер на производительные (архитектура Golden Cove) и энергоэффективные (Gracemont).
По задумке разработчиков, быстрые производительные ядра должны заниматься решением наиболее приоритетных задач, а энергоэффективные, но медленные – обслуживать фоновые процессы.
Похожая схема реализована в архитектуре big.LITTLE компании ARM. Процессоры на ее базе широко применяются при производстве смартфонов, планшетов и прочей портативной техники.
В отличие, к примеру, от Microsoft Windows 11, Linux пока не располагает поддержкой технологии Intel Thread Director, которая использует специальный интерфейс ([Enhanced] Hardware Feedback Interface, HFI) для обмена информацией о производительности/энергоэффективности отдельных ядер. Таким образом, Linux не имеет достаточно данных, чтобы сформировать полное представление о том, обработку каких именно потоков необходимо «повесить» на те или иные ядра.
По информации Tom’s Hardware, сейчас решение о привязке потока к тому или иному ядру Linux получает через драйвер Intel Turbo Boost Max 3.0, который, в свою очередь, опирается на данные микропрограммы (прошивки) процессора. Именно поэтому система нередко отдает предпочтение быстрым ядрам Golden Cove с максимальной тактовой частотой, оставляя ядра Gracemont без какой-либо полезной нагрузки, несмотря на их доступность. Такое положение дел приводит к тому, что вычислительный потенциал процессоров Intel 12 поколения в Linux остается нереализованным.
Патчи давно готовы
Решить данную проблему призвана серия патчей, добавляющих поддержку HFI в Linux, они были подготовлены Intel в конце 2021 г. Впервые Intel упомянула HFI в официальной документации в конце декабря 2020 г.
По данным Phoronix, этот механизм взаимодействия процессора с операционной системой в Linux появится в ядре версии 5.18. Точная дата его выхода пока не определена, однако известно, что релиз состоится весной 2022 г.
Источник обратил внимание на то, что в конце прошлой недели код HFI был включен в ветку linux-next Рафаэлем Высоцким (Rafael Wysocki), который является сотрудником Intel и отвечает за поддержку кода управления питанием в Linux.
Как работает HFI
Intel Thread Director посредством HFI способен отдавать операционной системе числовые значения, характеризующие степень энергоэффективности и производительности отдельного ядра процессора.
Значение может лежать в диапазоне от 0 до 255 и меняться в зависимости от внешних факторов с различной периодичностью. Чем оно выше, тем лучше соответствующий показатель. Нулевое значение параметра сообщает операционной системе о том, что использовать данное конкретное ядро не рекомендуется.
Периодичность обновления таблицы значений HFI зависит от конкретной модели процессора. Некоторые экземпляры формируют таблицу единожды при загрузке компьютера. Другие – вносят правки в ее содержимое раз в несколько десятков миллисекунд.
Информация такого рода позволяет планировщику ОС более эффективно использовать вычислительные ресурсы системы.
Windows 11 и процессоры Ryzen
Несмотря на полноценную поддержку Thread Director, Windows 11 в отношении оптимального использования имеющихся вычислительных мощностей тоже не без изъяна.
В октябре 2021 г. CNews писал о проблеме падения производительности процессоров AMD под управлением новейшей версии ОС Microsoft. Как как оказалось, Windows 11 не «дружит» с чипами Ryzen линеек 2000, 3000, 4000 и 5000 на архитектурах Zen+, Zen 2 и Zen 3. Среди возможных причин назывались некорректная работа механизма Collaborative Processor Performance Control (CPPC2) и задержки в работе кэш-памяти третьего уровня (L3).
Патч, выпущенный Microsoft спустя несколько дней после обнаружения проблемы, ее лишь усугубил. Однако впоследствии проблема все же была устранена.
Download Ubuntu for Intel IoT platforms
The entire family of industrial-grade Ubuntu images optimised for Intel IoT hardware, from Core to Desktop and Server, are available for download across a wide range of Intel platforms.
Turnkey solutions
Ubuntu images that work out-of-the-box
Optimised for Intel
Optimised Linux with unique Intel features
Maintained for long life
10+ years of security maintenance and support
Backed by Intel’s partner ecosystem
Support from leading ODMs and hardware partners
Are you working on a commercial project? Canonical partners with silicon vendors, board manufacturers and ODMs to shorten enterprises’ time-to-market. Reach out to our team for custom board enablement, commercial distribution, long-term support or security maintenance.
Real-time Ubuntu optimised for Intel SoCs
Optimised real-time Ubuntu is now production-ready on 12th Gen Intel® Core™ processors (code name Alder Lake S). More platforms will be announced shortly.
Coupled with Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) and Time Sensitive Networking (IEEE TSN), the real-time Ubuntu kernel delivers industrial-grade performance to the time-bound workloads of industrial enterprises.
Real-time Ubuntu on Intel SoCs is available via Ubuntu Pro, Canonical’s enterprise security and compliance subscription, covering all aspects of open infrastructure. With an Ubuntu Pro subscription, launching the kernel is as easy as:
pro enable realtime-kernel --access-only
apt install ubuntu-intel-iot-realtime
Are you interested in running real-time Ubuntu on Intel SoCs?
Ubuntu optimised for next-gen Intel SoCs
Intel’s portfolio of edge-ready compute and connectivity technologies make it easy to deploy edge applications quickly. Enhanced for IoT, they enable processing at the edge to get critical insights and business value from your data with compute resources where you need them most.
Download Ubuntu for your Intel hardware. Below you will find links for the production-grade family of Ubuntu images, along with release notes and installation instructions.
Learn more about Ubuntu Core
Ubuntu Core is a version of the Ubuntu operating system designed and engineered for IoT and embedded systems.
Built on snaps packages, Ubuntu Core automatically updates itself and its applications to create a confined and transaction-based system ideal for embedded devices.
Learn more about Ubuntu Desktop
The Ubuntu Desktop operating system powers millions of PCs and laptops around the world and is certified on hundreds of laptops and workstations from the top OEM vendors. Modern and performant, users benefit from a rich ecosystem of development and productivity applications. Ubuntu Desktop combines enterprise-grade support, security and functionality with the best of open source.
Learn more about Ubuntu Server
Ubuntu Server is a version of the Ubuntu operating system designed and engineered as a backbone for the internet.
Ubuntu Server brings economic and technical scalability to your datacentre, public or private. Whether you want to deploy an OpenStack cloud, a Kubernetes cluster or a 50,000-node render farm, Ubuntu Server delivers the best value scale-out performance available.
Learn more about Intel Atomc X6000E Series and Intel® Pentium® and Celeron® N and J Series Processors
To support the next generation of IoT edge devices, Intel has developed a new line of processors enhanced for IoT—The Intel Atom x6000E Series, Intel Pentium, and Intel Celeron N and J Series processors (formerly known as Elkhart Lake — EHL). These processors build on new levels of CPU, and graphics performances with integrated IoT features, real-time performance, manageability, security, and functional safety.
Learn more about Intel 11th Gen Intel® Core™ processors
11th Gen Intel® Core™ processors (formerly known as Tiger Lake — TGL) deliver a balance of performance and responsiveness in a low-power platform built on our third-generation 10nm process technology. Engineered to deliver for IoT markets, these processors can support low-latency and time-sensitive applications, and have the power to run multiple workloads including AI and deep learning applications on a single platform.
Learn more about Intel 12th Gen Intel® Core™ processors
As the first Intel® Core™ processors to feature performance hybrid architecture, the 12th Gen Intel® Core™ processors (codename — Alder Lake) are designed for workload optimization, accelerated AI performance and immersive video experience. The platform offers flexibility and scalability — with its comprehensive lineup of desktop and mobile processor choices, each with differentiated key features, performance levels and graphical capabilities. One of Intel’s latest and most innovative platforms to launch this year for IOT , the 12th Gen Intel® Core™ processors are created to enable deployment success and drive more value in many sectors including smart retail, industrial manufacturing, healthcare, video and security.
Hardware Certification Program
Canonical partners with leading device manufacturers to validate the same Ubuntu image across a wide variety of boards offering a great out-of-the-box experience for your customised needs. Stay tuned for more features coming soon!
CPU compatibility matrix for Ubuntu Server and OpenStack
The CPU compatibility matrix for Ubuntu and related products. The matrix shows which Ubuntu LTS version introduces an initial support for a given processor or chipset. Canonical recommends running the latest LTS release to take advantage of the full capabilities of a CPU.
Vendor | CPU family | Code name | Initial support in Ubuntu LTS |
---|---|---|---|
AMD | EPYC 7xx3 | Milan (Zen 3) | 18.04.5 |
AMD | EPYC 7xx2 | Rome (Zen 2) | 16.04.5 |
AMD | EPYC 7xx1 | Naples (Zen1) | 16.04.5 |
Intel | Xeon | Ice Lake (SP) | 18.04 |
Intel | Xeon | Cooper Lake | 18.04 |
Intel | Xeon | Cascade Lake | 18.04 |
Supported OpenStack versions
OpenStack release cadence follows Ubuntu release cadence. This means that a new version of OpenStack is released twice a year: in April and in October. Those are shipped with new versions of Ubuntu, however, since Canonical recommends using Ubuntu LTS in production environments, new versions of OpenStack are also available on Ubuntu LTS version through the Ubuntu Cloud Archive.
The OpenStack support lifecycle on Ubuntu can be represented this way:
Release | Tech preview | Released | End of life | Extended customer support | Expanded Security Maintenance (ESM) |
---|---|---|---|---|---|
OpenStack Y LTS | Apr 2022 | Apr 2027 | Apr 2032 | ||
Ubuntu 22.04 LTS | Apr 2022 | Apr 2027 | Apr 2032 | ||
OpenStack Y | Apr 2022 | Apr 2025 | |||
OpenStack Xena | Oct 2021 | Apr 2023 | |||
OpenStack W | Apr 2021 | Oct 2022 | Apr 2024 | ||
OpenStack Victoria | Oct 2020 | Apr 2022 | |||
OpenStack Ussuri LTS | Apr 2020 | May 2020 | Apr 2025 | Apr 2030 | |
Ubuntu 20.04 LTS | Apr 2020 | Apr 2025 | Apr 2030 | ||
OpenStack Ussuri | Apr 2020 | May 2020 | Apr 2023 | ||
OpenStack Train | Aug 2019 | Feb 2021 | |||
OpenStack Stein | Apr 2019 | Oct 2020 | Apr 2022 | ||
OpenStack Rocky | Aug 2018 | Feb 2020 | |||
OpenStack Queens LTS | Apr 2018 | Apr 2023 | Apr 2028 | ||
Ubuntu 18.04 LTS | Apr 2018 | Apr 2023 | Apr 2028 | ||
OpenStack Queens | Feb 2018 | Apr 2021 | |||
OpenStack Mitaka LTS | Apr 2016 | Apr 2021 | Apr 2024 | ||
Ubuntu 16.04 LTS | Apr 2016 | Apr 2021 | Apr 2024 |
© 2023 Canonical Ltd. Ubuntu and Canonical are registered trademarks of Canonical Ltd.