Linux dejará de funcionar en los míticos procesadores 486: tras 36 años, el creador del kernel ya los consideraba «obsoletos»

Linux dejará de funcionar en los míticos procesadores 486: tras 36 años, el creador del kernel ya los consideraba "obsoletos"

Treintayseis años después de su salida al mercado, los procesadores Intel 486 —iconos de los primeros pasos de la computación personal— han sido oficialmente retirados de la lista de arquitecturas soportadas por el kernel de Linux. La versión 6.15 marcará el punto final para estos equipos en el SO del pingüino, una decisión natural ante la progresiva desaparición de los mismos de los hogares de los usuarios.

Un legado de longevidad

Lanzado en 1989, el Intel 486 (también conocido como i486 o 80486) supuso un salto tecnológico con respecto a su antecesor, el 386, pues su arquitectura integraba por primera vez una ‘unidad de coma flotante’ en el propio chip y ofrecía mejoras sustanciales en rendimiento y eficiencia.

Tan popular fue su diseño, que su fabricación se prolongó hasta 2007, acumulando casi dos décadas de producción.

Durante 18 años después de su retirada del mercado, el kernel de Linux ha estado manteniendo su compatibilidad con esta familia de procesadores, en línea con la filosofía del sistema: accesibilidad, versatilidad y retrocompatibilidad. Sin embargo, parece que incluso los ideales más resistentes deben adaptarse al cambio de contexto.

La decisión técnica detrás del adiós

Lo cierto es que Linus Torvalds, el creador de Linux, ya había planteado en 2022 la posibilidad de abandonar el soporte para los 486, tal como se había hecho ya con los 386 en 2012. Este año, la propuesta se ha convertido en decisión firme: el kernel Linux 6.15 requerirá características de hardware que no están presentes en estas CPU, como el TSC (Time Stamp Counter) y CMPXCHG8B (Compare and Exchange 8 Bytes), ambas esenciales para el funcionamiento del software más moderno.

Esto implica que el nuevo mínimo para ejecutar Linux será, como poco, un procesador Pentium de primera generación, es decir, tecnología que ya roza los 30 años de antigüedad. Con ello, se eliminarán aproximadamente 15.000 líneas de código del kernel, y se liberarán recursos de desarrollo que podrán enfocarse en mejorar la eficiencia y seguridad para arquitecturas actuales.

Ingo Molnar, desarrollador del kernel, sostiene que mantener compatibilidad con hardware obsoleto representa una carga innecesaria cuando el número de usuarios activos con estos sistemas es insignificante.

¿Qué pasa entonces con los nostálgicos del 486?

Aunque este cambio marca el fin del soporte oficial, no significa que estos sistemas queden completamente obsoletos. Los usuarios aún pueden recurrir a versiones antiguas del kernel o distribuciones minimalistas adaptadas a equipos retro… sin embargo, incluso en este campo, sistemas como MenuetOS, KolibriOS o Visopsys, aunque ligeros, ya requieren procesadores Pentium como mínimo.

Si miramos más allá del mundo Linux, alternativas como FreeDOS o ArcaOS (una evolución de OS/2) continuarán funcionando sin problemas en los 486. Y algunos entusiastas incluso han logrado ejecutar versiones modificadas de Windows XP en estas plataformas… aunque se desaconseja encarecidamente conectarlas a Internet por motivos de seguridad.

Imagen | Marcos Merino mediante IA

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A este parche de Linux le basta una sola línea de código para multiplicar 39 veces su rendimiento

A este parche de Linux le basta una sola línea de código para multiplicar 39 veces su rendimiento

Recientemente, Linux ha incorporado dos pequeños parches (uno con una extensión de tan sólo una línea, el otro de tan sólo 20 líneas más) que han demostrado tener un impacto insospechablemente mayúsculo en el rendimiento del kernel del sistema operativo libre por excelencia.

El parche ‘mmap’

El bot de pruebas automatizadas del kernel de Linux, mantenido por Intel, Intel ha sido capaz de identificar una mejora de rendimiento del 3888,9% (casi del cuatro mil por ciento, sí) en el kernel de Linux… causada por una única línea de código.

Concretamente, una línea de un parche (llamado ‘mmap’) que reajusta la forma en que se alinean ciertos bloques de memoria llamados THP (pedazos grandes de memoria diseñados para mejorar el rendimiento al reducir la sobrecarga de gestión).

Básicamente, el kernel hacía que las asignaciones de memoria más grandes siguieran una regla estricta para alinearse de una manera específica. Esto, aunque tenía buenas intenciones, estaba causando problemas en algunos programas que no funcionaban bien con esa regla, lo que resultaba en ralentizaciones significativas.

¿Qué soluciona este parche?

Tras un cambio en el kernel realizado hace más de un año, el benchmark ‘cactusBSSN’ empezó a funcionar mucho más lento, (hasta un 600% en algunos PCs). Esto pasó porque este programa utiliza memoria en tamaños «inusuales» (como 4632 kB).

Antes del cambio, estos tamaños se podían juntar en bloques grandes, que el sistema podía manejar fácilmente. Pero después del cambio, estos bloques se dividían en piezas más pequeñas, dejando «espacios vacíos» entre ellos.

Esto causó que el sistema tuviera más problemas para encontrar y usar la memoria eficientemente. El mismo problema terminó afectando a Darktable, un popular programa de edición de fotos.

Un parche by Linus Torvalds

Linus Torvalds, creador del kernel de Linux, ha vuelto a demostrar por qué sigue liderando su desarrollo (y por qué es considerado uno de los más grandes expertos de su campo): con uno de sus últimos parches al código del kernel, de tan sólo 21 líneas de código, Torvalds ha logrado un aumento del 2,6% en el rendimiento multihilo del kernel de Linux.

Este parche lleva integrado en la versión estable del kernel de Linux desde la versión 6.12, lanzada hace menos de un mes.

Suprimiendo una medida de seguridad eficaz (pero no eficiente)

La modificación se centra en la función ‘copy_from_user()’ del kernel de Linux, y una de sus novedades radica en la supresión del uso de ‘barrier_nospec()’, una medida de seguridad introducida en su momento para mitigar las vulnerabilidades conocidas como Meltdown y Spectre.

Descubiertas en 2018, estas vulnerabilidades explotaban la ejecución especulativa, un mecanismo de los procesadores modernos diseñado para predecir y cargar instrucciones antes de ser necesarias, optimizando así el rendimiento.

El problema es que la implementación de la citada medida de seguridad, aunque bastante efectiva, ha demostrado ser extremadamente lenta, afectando notablemente el rendimiento en sistemas multihilo y aplicaciones de alta frecuencia de llamadas, como servidores proxy y bases de datos.

La solución de Torvalds: eficiencia en la simplicidad

Este dilema ha sido una constante en la evolución del kernel de Linux: proteger los sistemas sin sacrificar rendimiento. Torvalds, conocido por su oposición a medidas que impacten desproporcionadamente la velocidad, ha logrado una solución que mitiga ambos problemas.

Así, fiel a su filosofía de equilibrio entre seguridad y rendimiento, introdujo una optimización basada en el uso de enmascaramiento de punteros: asignar una dirección de todos unos (‘111…111’) en situaciones donde la dirección proporcionada por el usuario sea inválida.

Este cambio no sólo mantiene la seguridad necesaria, sino que también elimina operaciones redundantes, mejorando la eficiencia del sistema.

El impacto de esta solución fue confirmado por pruebas automatizadas realizadas en entornos multihilo, mostrando un aumento del 2,6% en el rendimiento. Aunque pueda parecer un avance modesto, su efecto se amplifica cuando se considera la escala global de uso de Linux, desde servidores y servicios en la nube hasta dispositivos locales.

Vía | Phoronix & The Register

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