Руководство для новых пользователей FreeBSD 6.0-CURRENT

1. Введение

FreeBSD 5.X стала новой основной версией FreeBSD за последние более чем два года. Помимо множества новых возможностей, она содержит также многочисленные разработки во внутренней системной архитектуре. Наряду с этими преимуществами, в систему пришел большой объем нового, мало протестированного кода. По сравнению с существующей линейкой релизов 4.X, первые несколько релизов 5.X могут иметь меньшую стабильность, производительность, и иногда меньшую функциональность.

По этим причинам, Группа Выпуска Релизов FreeBSD <re@FreeBSD.org> особо предостерегает пользователей от обновления старых релизов FreeBSD до 6.0-CURRENT, пока они не узнают о возможных недостатках новых релизов (и приготовятся к ним). Специально для более консервативных пользователей мы рекомендуем работать с 4.X (например, с 4.10-RELEASE) в ближайшем будущем. Мы считаем, что таким пользователям возможно лучше всего обновиться до 5.X только после создания ветви разработки 5-STABLE; это может произойти во время выпуска 5.3-RELEASE.

(FreeBSD 5.X страдает от так называемой проблемы ``курицы и яйца''. Цель всего проекта это выпуск релизов, которые стабильны и надежны настолько, насколько это возможно. Стабильность и надежность требуют обширного тестирования, в частности новых возможностей системы. Однако, в целях получения большого количества пользователей для тестирования системы, в данном случае необходимо сначала создать и распространить релиз!)

В этой статье описываются некоторые проблемы, возникающие при установке и работе FreeBSD 6.0-CURRENT. Мы начнем с краткого обзора процесса выпуска релизов FreeBSD. Затем мы представим некоторые наиболее заслуживающие внимания возможности FreeBSD 6.0-CURRENT, вместе с информацией о проблемных для неподготовленных пользователей местах. Для пользователей, решивших остаться с релизами, основанными на 4-STABLE, мы опишем кратко- и среднесрочные планы для этой ветви разработки. Наконец, мы представим заметки по обновлению существующих 4.X систем до 6.0-CURRENT.

2. Обзор процесса выпуска релизов FreeBSD

FreeBSD использует модель разработки, основанную на наличии множества ветвей разработки в репозитории исходных текстов. Основная ветвь называется ``CURRENT'', и в репозитории CVS она означает тег HEAD. Новые возможности сначала вносятся в эту ветвь; хотя это означает, что CURRENT первой получает новую функциональность, это также означает, что она периодически страдает от нарушений работоспособности при добавлении и отладке новых возможностей.

Большинство релизов FreeBSD выпускаются из одной или нескольких ветвей ``STABLE''. В эти ветви возможности добавляются только после некоторого тестирования в CURRENT. На данный момент только одна ветвь STABLE находится в активной разработке; эта ветвь обозначается как ``4-STABLE'', и все релизы FreeBSD 4.X были выпущены из нее. В репозитории CVS тег этой ветви RELENG_4.

FreeBSD 5.0, 5.1, 5.2 и 5.2.1 основаны на ветви CURRENT. Первый из этих релизов был выпущен после более двух лет разработки (до них последним релизом, выпущенным из HEAD был FreeBSD 4.0, в марте 2000).

Через некоторое время после выпуска FreeBSD 5.0, в CVS репозитории FreeBSD будет создана ветвь ``5-STABLE'' с тегом RELENG_5. Последние две стабильные ветви (3-STABLE и 4-STABLE) были выпущены непосредственно после соответствующих ``точка-нуль'' релизов (3.0 и 4.0). Эта практика не дает достаточно времени для стабилизации CURRENT перед созданием новых ветвей. Это приводит к потере времени на усилия по портированию исправлений между ветвями, а также на на некоторые архитектурные изменения, которые вообще не могут быть портированы между ветвями.

Поэтому группа подготовки релизов создаст ветвь 5-STABLE в репозитории CVS только после достижения относительно стабильного состояния. Перед этим будет выпущено несколько релизов из серии 5.X; мы ожидаем создания 5-STABLE приблизительно во время выпуска 5.3-RELEASE.

Дополнительную информацию по процессу создания релизов FreeBSD можно найти на веб страницы выпуска релизов и в статье ``Выпуск релизов FreeBSD''. Специфичную информацию по будущей ветви разработки 5-STABLE можно найти в статье ``Дорога к 5-STABLE''.

3. Новые возможности

FreeBSD 5.X привлекает большим количеством новых возможностей. Новые возможности и функциональность обычно вызывают серьезные архитектурные изменения, которые не могут быть портированы обратно в ветвь разработки FreeBSD 4-STABLE (напротив, множество автономных расширений, таких как новые драйвера устройств или утилиты пользователя, уже были портированы). Краткий, но не исчерпывающий список включает:

• SMPng: ``Новое поколение'' поддержки SMP компьютеров (находится в разработке). Продолжается работа над ``fine-grained locking'' различных подсистем ядра для увеличения количества потоков выполнения, которые могут работать в ядре. Дополнительную информацию можно найти на странице FreeBSD SMP проекта.

• KSE: Kernel Scheduled Entities позволяют одному процессу иметь несколько потоков уровня ядра, подобно Scheduler Activations. Библиотеки потоков libkse и libthr делают эти возможности доступными многопоточным программам пользователя через API pthread(3).

• Новые архитектуры: Поддержка архитектур sparc64, ia64, и amd64 в дополнение к i386, pc98, alpha.

• GCC: Набор инструментов компилятора теперь основан на 3.3.X, вместо GCC 2.95.X.

• MAC: Поддержка расширяемых, загружаемых политик Mandatory Access Control (принудительный контроль доступа).

• GEOM: Гибкая подсистема трансформации запросов ввода/вывода на диск. Было реализовано основанное на GBDE шифрование дисков.

• FFS: Файловая система FFS теперь поддерживает фоновые операции fsck(8) (для более быстрого восстановления после сбоев) и снэпшоты файловой системы.

• UFS2: Был добавлен новый дисковый формат UFS2, поддерживающий расширенные файловые атрибуты и большие размеры файлов. UFS2 теперь формат по умолчанию для newfs(8). На всех платформах, за исключением pc98, файловые системы, созданные из sysinstall(8), используют UFS2 по умолчанию.

• Cardbus: Поддержка для устройств Cardbus.

• Bluetooth: Поддержка устройств Bluetooth.

Более полный список новых возможностей можно найти в информации о различных релизах FreeBSD 5.X.

4. Обратные стороны раннего перехода

Вместе с новыми возможностями в FreeBSD 5.X присутствуют некоторые проблемные или как минимум вызывающие неожиданное поведение части. В основном причиной этого является то, что многие новые возможности находятся в работе. Неполный список этих частей включает:

• Многие новые возможности еще не были завершены. Примеры из списка новых возможностей включают SMPng и KSE. Хотя они подходят для тестирования и экспериментов, для реальных задач они еще не готовы.

• Вследствие изменения в структурах данных ядра и ABI/API, сторонние бинарные драйвера устройств должны быть изменены для корректной работы в FreeBSD 5.0. Возможны дополнительные изменения в ABI/API перед созданием ветви 5-STABLE, в частности на новых аппаратных архитектурах. В некоторых (надеемся редких) случаях могут измениться видимые пользователю структуры, что потребует перекомпиляции приложений или переустановки портов/пакетов.

• Некоторые части функциональности базовой системы FreeBSD были перемещены в коллекцию портов. Примеры таких приложений Perl, UUCP, и большинство (но не все) игры. Хотя эти программы все еще поддерживаются, удаление их из базовой системы может причинить некоторые неудобства.

• Некоторые части базовой системы FreeBSD стали неработоспособны по причине малого количества пользователей и отсутствия поддержки. Они были удалены. Отдельные примеры включают поколение исполняемых файлов a.out, поддержку сетей XNS и драйвер контроллера X-10.

• Большое количество портов и пакетов не компилируются или не работают корректно в FreeBSD 5.X, в отличие от FreeBSD 4-STABLE. Обычно причина этих проблем в изменениях компилятора или включаемых файлов. В некоторых случаях они вызываются изменениями в ядре или устройствах.

• Многие возможности FreeBSD 5.X реализованы впервые. Некоторые из этих возможностей (такие как SMPng) серьезно влияют на работу ядра и определить их влияние на на стабильность и производительность сложно.

• Определенное количество отладочного и диагностического кода все еще присутствует для выявления проблем в новом коде FreeBSD 5.X. Это может вызвать понижение производительности по сравнению с 4-STABLE.

• В ветвь разработки 4-STABLE новые возможности добавляются только после тестирования в -CURRENT. FreeBSD 5.X не имеет стабилизирующего влияния ветви -STABLE (вероятно, что ветвь разработки 5-STABLE будет создана около времени создания 5.3-RELEASE.)

• Документация (такая как Руководство FreeBSD и FAQ) могут не отражать изменения, недавно внесенные в FreeBSD 5.X.

Поскольку большое количество недостатков влияет на стабильность системы, группа подготовки релизов рекомендует более консервативным сайтам и пользователям оставаться на релизах, основанных на ветви 4-STABLE до того, как серия 5.X станет более стабильной. Хотя мы верим, что многие первоначальные проблемы со стабильностью были исправлены, некоторые вопросы производительности все еще находятся в работе. Мы также обращаем внимание, что наилучшая общая практика системного администрирования требует обновления операционной системы в тестовом режиме перед обновлением системы под нагрузкой.

5. Планы для ветви 4-STABLE

Важно заметить, что не смотря на выпуск релизов серии 5.X, поддержка релизов 4.X продолжится еще некоторое время. На самом деле, FreeBSD 4.8 была выпущена двумя месяцами после 5.0, в апреле 2003, затем 4.9 в октябре 2003 и 4.10 в мае 2004. Следующие релизы из ветви 4-STABLE будут зависеть от нескольких факторов. Наиболее важный из них это существование и стабильность ветви 5-STABLE. Если CURRENT недостаточно стабильна для создания 5-STABLE, возможно потребуются дополнительные релизы из 4-STABLE. До последнего релиза из ветви 4-STABLE новые возможности могут переноситься из HEAD, на усмотрение разработчиков и в соответствии с существующей политикой подготовки релизов.

До некоторой степени группа подготовки релизов (как и сообщество разработчиков в целом) учтет потребности пользователей в будущих релизах 4-STABLE. Тем не менее эти потребности необходимо будет сбалансировать с ресурсами (в частности время разработчиков, вычислительные ресурсы и объем зеркалируемых архивов). Мы обращаем внимание, что в целом сообщество FreeBSD (пользователи и разработчики) предпочитают использовать новые возможности в 5.X в связи с трудностями, возникающими при портировании новой функциональности на 4.X.

Группа Офицеров Безопасности <security-officer@FreeBSD.org> продолжит поддержку релизов, выпущенных их ветви 4-STABLE в соответствии с опубликованной политикой, которую можно найти на странице безопасности веб сайта FreeBSD. Обычно два последних релиза из ветви поддерживаются в соответствии с сообщениями и исправлениями безопасности. По собственному усмотрению группа может вносить определенные исправления и в другие релизы.

На данный момент у группы подготовки релизов нет определенных планов по дальнейшим релизам из ветви разработки 4-STABLE, и мы решили продолжать поддержку 4.10-RELEASE в качестве ``ветви исправлений'' (``Errata Branch''). Ранее ветвь, из которой выпускался релиз, поддерживалась Группа Офицеров Безопасности <security-officer@FreeBSD.org> в качестве ``ветви безопасности'' (``Security Branch'') в течение определенного периода, и в нее вносились только критически важные исправления безопасности. Для FreeBSD 4.10-RELEASE набор исправлений будет расширен для включения исправлений локальных DoS, а также других ключевых и хорошо протестированных исправлений, которые могут не относиться к безопасности. Хотя эти исправления скорее всего не будут опубликованы в качестве ``релиза'' из ветви, сообщения о проблемах FreeBSD будут включать их подобно сообщениям безопасности FreeBSD.

6. Заметки по обновлению с FreeBSD 4.X

Для пользователей системы FreeBSD этот раздел предоставляет несколько заметок по обновлению FreeBSD 4.X до 5.X. Как и при любом обновлении FreeBSD, необходимо прочесть информацию о релизе и список исправлений к новому релизу, а также src/UPDATING при обновлении из исходных текстов.

7. Итоги

Хотя в FreeBSD 6.0-CURRENT имеется множество новых и замечательных возможностей, она не подходит на данный момент для всех пользователей. В этом документе мы представили немного внутренней информации по разработке релизов, некоторые из наиболее заметных новых возможностей серии 5.X, и отдельные недостатки раннего перехода. Мы также представили планы на ветвь разработки 4-STABLE и заметки по обновлению.