LWN: stable kernel 爭論的核心問題！
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The core of the -stable debate
By Jonathan Corbet
July 22, 2021
DeepL assisted translation
https://lwn.net/Articles/863505/
關(guān)于哪些補(bǔ)丁應(yīng)該進(jìn)入 stable update，一直有爭議存在，爭議還不少。因此，當(dāng)最近這個(gè)話題最近再次出現(xiàn)時(shí)，我們基本上認(rèn)為不會(huì)有什么新的信息出來。而且，基本上這次的討論整體來說也是這樣進(jìn)行的，但是從這次交流中我們也能夠看到推動(dòng)這些討論的核心問題究竟是什么。歸根結(jié)底，對(duì)于 stable tree 應(yīng)該是什么樣的，有兩種根本不同的看法。
5.13.2 的 stable update 并不算是小更新了，甚至已經(jīng)包含了 800 個(gè)補(bǔ)丁。這相當(dāng)于 5.13 mainline 開發(fā)周期總的 patch 規(guī)模的 5%。如果算上其他版本的 stable kernel 在同一天需要進(jìn)行 review 的 patch 數(shù)量，總共有超過 2000 個(gè) stable 版本相關(guān)的 patch 需要進(jìn)行 review。哪怕對(duì)于 Linux kernel 這么大的大的社區(qū)來說，要想在原定的兩天時(shí)限內(nèi)處理完這些 review 也是很難做到的。即便如此，Hugh Dickins 還是對(duì)其中加入的幾個(gè)內(nèi)存管理 patch 提出了反對(duì)，因?yàn)檫@些 patch 并沒有專門標(biāo)明要加入到 stable release 中。他認(rèn)為這些 pat 不適合 stable kernel，不應(yīng)該被放進(jìn)去。
stable-kernel 的維護(hù)者 Greg Kroah-Hartman 回應(yīng)說，stable update 這次規(guī)模這么大，主要是由于維護(hù)者手里一直存著這些 fix 等待合并窗口放開。所以等到 -rc1 版本一發(fā)布，這些 fix 就會(huì)全部落入 stable update 中，因此，stable update 的內(nèi)容就非常多了。但很明顯，隨著時(shí)間的推移，進(jìn)入 stable kernel 的改動(dòng)數(shù)量一直在不斷增加。如果我們看一下每個(gè)版本的前五次 stable update 中的改動(dòng)數(shù)量（應(yīng)該足夠能涵蓋 merge-window 相關(guān)的 fixle ），結(jié)果是這樣的：
| Release | Updates | Changes | |
|---|---|---|---|
| First 5 | Total | ||
| 4.19 | 198 | 754 | 19,682 |
| 5.0 | 21 | 408 | 2,387 |
| 5.1 | 18 | 353 | 1,747 |
| 5.2 | 21 | 779 | 2,429 |
| 5.3 | 18 | 561 | 2,178 |
| 5.4 | 134 | 435 | 14,414 |
| 5.5 | 19 | 653 | 2,516 |
| 5.6 | 19 | 364 | 1,864 |
| 5.7 | 19 | 581 | 2,984 |
| 5.8 | 18 | 899 | 2,755 |
| 5.9 | 16 | 1,244 | 2,339 |
| 5.10 | 52 | 841 | 7,295 |
| 5.11 | 22 | 948 | 3,588 |
| 5.12 | 19 | 1,446 | 3,843 |
| 5.13 | 4 | 1,416 | 1,416 |
開發(fā)者和維護(hù)者可以加上 "CC: [email protected]" 的 tag 來表明一個(gè) mainline patch 應(yīng)該被移植到 stable kernel 上去，但大多數(shù) patch 并不是經(jīng)過這個(gè)流程來進(jìn)入 stable kernel 的。在 5.13.4 的 1416 個(gè) commit 中只有 259 個(gè)（18%）包含這樣的 tag。而 stable kernel 的維護(hù)者實(shí)際上在采用越來越積極地策略來主動(dòng)尋找那些看起來像 fix 的 mainline patch，并把它們加到 stable kernel 中去。他們會(huì)根據(jù)在許多 patch 中都帶有的 fixes 這個(gè) tag 用來判斷這個(gè) patch 是一個(gè)需要移植的 fix patch ，此外也在使用一些機(jī)器學(xué)習(xí)的方法來選擇 patch。最終的效果就是很多 commit 在沒有明確 tag 的情況下就被包含進(jìn)了 stable update。雖然截至目前，5.13 還沒有達(dá)到發(fā)布五個(gè)穩(wěn)定版本的階段，但基本上可以預(yù)測出，它的前五個(gè) stable-update 中會(huì)進(jìn)行的改動(dòng)應(yīng)該會(huì)比前幾個(gè) Release 的相應(yīng)數(shù)量都要多?？傮w來說，進(jìn)入 stable update 的 patch 數(shù)量正在增加，其增速似乎超過了內(nèi)核開發(fā)周期中合入的改動(dòng)的增速。現(xiàn)在可以看到那些，long-term stable （長期穩(wěn)定版）內(nèi)核在其 "stable"期間收到的 patch 數(shù)量比在其的 "final" release 前的開發(fā)周期中收到的 patch 都要多。換句話說，當(dāng) Linus Torvalds 打好 tag 離開的時(shí)候，這個(gè)開發(fā)周期其實(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有完成。
這項(xiàng)工作一直有些爭議，特別是當(dāng)出現(xiàn) regression （質(zhì)量回退）的時(shí)候。實(shí)際上 regression 是不可避免的，但如果在三個(gè)月的短暫穩(wěn)定周期內(nèi)就給內(nèi)核添加了超過 3000 個(gè)改動(dòng)的話，很難想象說其中沒有會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)問題的。這次被 Dickins 挑出來的 patch 并沒有造成任何 regression（目前還沒有看到相關(guān)的質(zhì)量問題），但是內(nèi)存管理的開發(fā)者們顯然很擔(dān)心這種可能性。
為了避免這樣的結(jié)果，內(nèi)存管理維護(hù)者 Andrew Morton 要求在沒有特別要求的情況下，不要將帶有他的 Signed-off-by tag 的 patch 納入 stable update。"目前，這種 -stable 相關(guān)的亂象正在凌駕于 MM 開發(fā)者（有時(shí)是深思熟慮）的決定之上，這有點(diǎn)可怕"。Kroah-Hartman 問那么應(yīng)該如何決定將一個(gè) patch 標(biāo)記為應(yīng)該移植回 stable 呢？具體來說，為什么有一些些明確是 fix 的 patch 沒有加上這些標(biāo)記呢？Morton 這樣解釋他們的想法：
廣義上講：主要考慮對(duì)最終用戶的影響。如果我們沒有看到由于該問題而導(dǎo)致用戶可見的問題的報(bào)告，并且我們預(yù)期不會(huì)出現(xiàn)這樣的事情，那么就不要 backport 移植回去。當(dāng)我們不能確定有什么好處時(shí)，為什么要冒著造成 regression 的風(fēng)險(xiǎn)？
Kroah-Hartman 的立場是，如果一個(gè) patch 修復(fù)了某個(gè) bug，那么它就應(yīng)該包含在 stable update 中：
但是，你們都愿意花時(shí)間來在 changelog 中加上類似 "嘿，這修復(fù)了這個(gè)特定的 commit 中的 bug！" 這樣的 tag，但卻不愿意去 fix 帶有這個(gè) commit 的 kernel，這真的讓人感覺很奇怪。這對(duì)于那些關(guān)注 changelog 的人來說是一個(gè)奇怪的行為。
Sasha Levin（他也負(fù)責(zé)穩(wěn)定版的更新）補(bǔ)充說，如果只有明確標(biāo)記過的 patch 會(huì)被 backport 回到 stable kernel 中的話，那么很多重要的 fix 就會(huì)遺漏掉。其中一些 fix 會(huì)通過其他途徑來進(jìn)入發(fā)行版提供商的 kernel 中去，這似乎并不是我們的理想目標(biāo)。
歸根結(jié)底，這就是分歧的根源：對(duì)于開發(fā)出真正 stable 和沒有問題的 stable update 的最佳方式，一直存在兩種不同的意見。
許多開發(fā)者認(rèn)為 stable kernel 是人們精心選擇出來的一些 fix 的集合，其中每一個(gè) fix 都經(jīng)過了深入的 review 從而確定這是一個(gè)重要的 fix，并且不會(huì)導(dǎo)致 regression。升級(jí)到這些內(nèi)核應(yīng)該都是完全安全可靠的，因?yàn)樗麄冎挥袠O小的可能會(huì)引入之前版本中不會(huì)有的問題。這種立場往往是那些復(fù)雜的、很容易就出現(xiàn)一些微小的質(zhì)量回退的 core subsystem 開發(fā)者的共同看法。
內(nèi)存管理子系統(tǒng)就是一個(gè)典型例子。在 2020 年底同 XFS 文件系統(tǒng)的開發(fā)者們也有過類似的爭論。內(nèi)存管理經(jīng)常需要對(duì)未來的情況進(jìn)行預(yù)測，因此相關(guān)代碼會(huì)有很多復(fù)雜的啟發(fā)式判斷，需要能配合各種各樣的 workload 來正常工作。因此一個(gè)看似無害的改動(dòng)有時(shí)候就會(huì)在幾年之后才發(fā)現(xiàn)它給某些客戶特有的工作場景帶來了性能回退。內(nèi)存管理開發(fā)人員認(rèn)識(shí)到，如果沒有這類 regression 事件，那么他們的生活才會(huì)更順利，所以他們會(huì)不遺余力地避免對(duì) stable kernel 進(jìn)行不必要的修改。
其他人，包括 stable 維護(hù)者，認(rèn)為需要把每一個(gè)理論上應(yīng)該 backport 的 fix 都移植回去才能得到最好的 kernel。開發(fā)者在 fix 許多問題的時(shí)候可能并未意識(shí)到這些 bug 對(duì)用戶的影響（甚至可能是 security 影響）。還有很多 fix 實(shí)際上是在很多問題被發(fā)現(xiàn)之前就阻止了問題的發(fā)生。
一些發(fā)行版提供商已經(jīng)采取了這個(gè)立場，因此，他們對(duì)目前的狀況感到滿意。Justin Forbes 寫道："目前的 stable
流程中修復(fù)的 bug 比起它引入的 bug 要多"。Android kernel 也越來越多地明顯地跟 stable update 緊密結(jié)合起來，這是一種能夠獲得盡可能多的 fix 的方式?；谶@方面的經(jīng)驗(yàn)，Kroah-Hartman 說："我有數(shù)據(jù)支持這一方的論點(diǎn)，還有安全相關(guān)的研究結(jié)論可以說明忽視這些 stable release 會(huì)使系統(tǒng)由于已知風(fēng)險(xiǎn)而暴露給攻擊者"。
哪種立場是 "正確的"，目前還并不完全清楚，但是哪種立場當(dāng)前 "勝出" 卻是毫無疑問的。在 Linux 世界里，總是由做相關(guān)工作的人來決定該如何做這個(gè)工作，而 stable 維護(hù)者選擇了這種 "混雜" 的方法。很想知道是不是會(huì)有一個(gè)社區(qū)來按照上述的更加嚴(yán)格的策略來維護(hù)另一個(gè) ultra-stable kernel，不確定是否有人有時(shí)間來這樣做。
在邊緣地區(qū)總是有一些調(diào)整余地的，可以選擇對(duì)某些子系統(tǒng)采取特殊策略。似乎對(duì)于內(nèi)存管理方面來說可能會(huì)作為特例處理。而且如果有更多的測試的話，肯定會(huì)有幫助。這些年來 stable release 的測試情況已經(jīng)有了很大的改善，但仍然可以變得更好。Ted Ts'o 建議，如果有人能有時(shí)間來創(chuàng)建一個(gè) "perfbot" 系統(tǒng)專門來尋找性能上的 regression ，那會(huì)很有用處。不過，性能方面的 regression 是特別難以測試的，它會(huì)占用大量資源，而且?guī)缀醪豢赡苣M出每一種類型的 workload。
無論如何，看起來這種大規(guī)模的 stable update 將繼續(xù)成為未來的主要規(guī)則。希望它們?nèi)阅芾^續(xù)保持很少的 regression，但沒有可能保證永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn) regression。因此，我們可以預(yù)測得到，這種關(guān)于什么應(yīng)該或者不應(yīng)該進(jìn)入 stable update 的爭論將無限期地持續(xù)下去。
全文完
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