الملخص:
تخضع نواة Linux لترقية كبيرة لخوارزمية الضغط LZ4 المستخدمة على نطاق واسع. قدم المطورون مؤخرًا مجموعة من التصحيحات واسعة النطاق، على أمل إعادة بناء تطبيق LZ4 بالكامل في النواة، الأمر الذي لن يؤدي إلى تحسينات كبيرة في الأداء فحسب، بل سينهي أيضًا فصل وصيانة الكود على المدى الطويل عن المشروع الأولي.
في الوقت الحاضر، كود LZ4 في Linux kernel هو في الواقع إصدار شوكة يتم صيانته بشكل مستقل، ويظل الكود الأساسي الخاص به تقريبًا في الحالة من 2017 إلى 2018. على مر السنين منذ ذلك الحين، واصل مشروع LZ4 الأولي إجراء عدد كبير من إصلاحات الأخطاء، وتحسينات الأداء، وتحسينات الكود، لكن هذه التحديثات لم تدخل نواة Linux بشكل كامل.
تم إجراء هذه الترقية بواسطة مهندس سامسونج ميشال ويلتشينسكي. وفقًا لخطة التصحيح المقدمة، لن يحتفظ Linux بعد الآن بإصدار LZ4 fork المعدل خصيصًا، ولكنه بدلاً من ذلك سيقدم ويتزامن مباشرة مع كود مصدر LZ4 الأولي. بمعنى آخر، سيكون نواة Linux المستقبلية قادرة على الحصول بسهولة أكبر على أحدث تحسينات الضغط وإلغاء الضغط LZ4.
قال المطورون إن هذا التعديل لن يقلل من عبء عمل الصيانة فحسب، بل سيساعد أيضًا في تجنب مشكلات التوافق والمزامنة الناجمة عن التشعبات طويلة المدى. عندما يطلق مشروع LZ4 تحسينات أو إصلاحات جديدة في المستقبل، ستكون نواة Linux قادرة على استيعاب هذه التحديثات بشكل مباشر بسهولة أكبر.
استنادًا إلى نتائج اختبار الأداء، فإن الفوائد التي توفرها هذه الترقية واضحة تمامًا.
في اختبار نظام ملفات EROFS للقراءة فقط باستخدام ضغط LZ4، عند استخدام كتل بيانات بحجم 4 كيلو بايت، زادت سرعة القراءة بحوالي 11%؛ عند استخدام كتل بيانات بحجم 64 كيلو بايت، زادت سرعة القراءة بنسبة تصل إلى 14%.
بالإضافة إلى EROFS، تُظهر اختبارات LZ4 الداخلية الأخرى لـ Linux kernel أيضًا المزيد من التحسينات. تظهر بعض نتائج الاختبارات المعيارية أن تحسين الأداء الذي حققه الإصدار الجديد من LZ4 يمكن أن يصل إلى 21%.
تعد LZ4 إحدى خوارزميات الضغط عالية السرعة الأكثر شيوعًا في نظام Linux البيئي. يتم استخدامه على نطاق واسع في أنظمة الملفات وضغط الذاكرة وصور بدء التشغيل وبيئات الحاويات والسيناريوهات المختلفة التي تتطلب ضغطًا سريعًا وإلغاء الضغط. بالمقارنة مع الخوارزميات التي تسعى إلى تحقيق معدلات ضغط أعلى، فإن أكبر ميزات LZ4 هي زمن استجابة منخفض للغاية وإنتاجية عالية للغاية، لذلك فهو يحتوي على عدد كبير من التطبيقات في المجالات الحساسة للأداء.
يعتقد المطلعون على الصناعة أنه على الرغم من أن هذا التحديث ليس ملفتًا للنظر مثل دعم المعالج الجديد أو إضافة ميزات واسعة النطاق، إلا أنه ذو أهمية كبيرة للأداء الأساسي لنظام التشغيل Linux. وبما أن LZ4 يستخدم على نطاق واسع من قبل العديد من الأنظمة الفرعية، فإن تحسين النسبة المئوية المكونة من رقم واحد سيجلب فوائد كبيرة على المدى الطويل.
وفي الوقت نفسه، واصلت نواة Linux مؤخرًا تعزيز تحسين تقنية الضغط. بالإضافة إلى LZ4، يتلقى رمز الضغط Zstd أيضًا تحسينات وتحسينات في الأداء. مع استمرار نمو حجم البيانات وتوسع الطلب على الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية ونشر الحاويات، أصبحت أهمية تقنية الضغط عالية الأداء بارزة بشكل متزايد.
إذا تم قبول هذه المجموعة من التصحيحات أخيرًا بواسطة النواة الرئيسية، فسيكون لدى Linux تطبيق LZ4 أكثر حداثة وكفاءة وأسهل في الصيانة في المستقبل، وسيصبح إصدار النواة الذي ظل عالقًا في الوضع الراهن قبل بضع سنوات تاريخًا رسميًا.
التعليقات