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[26236] 2020-08-28_两个月新增80万行代码，Linux内核维护为什么不会崩？

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-19
2020-08-28_两个月新增80万行代码，Linux内核维护为什么不会崩？ 两 个 月 新 增   8 0   万 行 代 码 ， L i n u x   内 核 维 护 为 什 么 不 会 崩 ？ L i n u x 学 习   2 0 2 0 - 0 8 - 2 8 以 下 文 章 来 源 于 开 源 中 国   ， 作 者 张 托 尼 来 自 公 众 号 ： 来 自 公 众 号 ： 开 源 中 国 开 源 中 国 链 接 ： h t t p s : / / m y . o s c h i n a . n e t / u / 4 5 1 8 0 1 3 / b l o g / 4 5 2 4 5 3 8 8   月 初 ， 当   L i n u x   5 . 8   R C   版 本 开 放 测 试 时 ， 大 多 数 的 新 闻 都 聚 焦 于 它 的 大 小 ， 称 其 为 “ 史 上 最 大 的 内 核 版 本 史 上 最 大 的 内 核 版 本 ” 。 正 如 L i n u s   T o r v a l d s   本 人 指 出 的 那 样 ， “ 尽 管 没 有 任 何 一 件 事 情 能 脱 颖 而 出 … … 但   5 . 8   似 乎 是 我 们 有 史 以 来 最 大 的 发 行 版 之 一 。 ”   确 实 ， 刚 刚 发 布 的   L i n u x   内 核   5 . 8   R C   具 有 超 过   1 4 , 0 0 0   个   c o m m i t ， 约   8 0   万 行 新 代 码 以 及 大 约   1 0 0   名 新 贡 献 者 。 要 知 道 ， 距 离   5 . 7   正 式 版 发 布 才 仅 仅 过 去 了 约   2   个 月 的 时 间 。 L i n u x   内 核 维 护 者   S t e v e n   R o s t e d t   认 为 ， 5 . 8   之 所 以 变 得 如 此 之 大 ， 很 有 可 能 是 因 为   C O V I D - 1 9   疫 情 让 很 多 人 难 以 出 门 旅 行 ， 所 有 人 都 因 此 能 够 在 这 期 间 完 成 比 平 时 更 多 的 工 作 。   R o s t e d t   表 示 ， 从 一 个 经 验 丰 富 的   L i n u x   内 核 贡 献 者 和 维 护 者 的 角 度 来 看 ， 5 . 8   R C   发 行 版 特 别 令 人 震 惊 的 并 不 是 它 的 大 小 ， 而 是 它 的 空 前 规 模 对 于 那 些 正 在 维 护 它 的 人 来 说 却 没 有 造 成 困 扰 而 是 它 的 空 前 规 模 对 于 那 些 正 在 维 护 它 的 人 来 说 却 没 有 造 成 困 扰 ， “ 我 认 为 这 是 因 为   L i n u x   具 有 比 世 界 上 任 何 软 件 项 目 都 好 的 工 作 流 程 。 ” 拥 有 最 佳 的 工 作 流 程 意 味 着 什 么 ？ 对   R o s t e d t   而 言 ， 这 归 结 为   L i n u x   内 核 开 发 人 员 随 着 时 间 的 推 移 建 立 的 一 系 列 基 本 开 源 中 国 开 源 中 国   . 为 开 发 者 服 务
拥 有 最 佳 的 工 作 流 程 意 味 着 什 么 ？ 对   R o s t e d t   而 言 ， 这 归 结 为   L i n u x   内 核 开 发 人 员 随 着 时 间 的 推 移 建 立 的 一 系 列 基 本 规 则 ， 以 使 他 们 能 够 持 续 不 断 地 大 规 模 、 可 靠 地 发 展   L i n u x   内 核 项 目 。 R o s t e d t   站 在 一 个   L i n u x   内 核 资 深 维 护 者 的 角 度 ， 为 我 们 分 享 了 庞 大 的   L i n u x   内 核 项 目   3 0   年 来 是 如 何 有 条 不 紊 地 运 转 的 。 第 一 个 关 键 因 素 是 第 一 个 关 键 因 素 是   G i t 首 先 让 我 们 从   L i n u x   项 目 的 历 史 来 看 。 在 该 项 目 的 早 期 （ 1 9 9 1 - 2 0 0 2 年 ） ， 人 们 只 能 直 接 将 补 丁 发 送 给   L i n u s T o r v a l d s 。 准 确 地 说 ， L i n u s   从 项 目 的 子 维 护 者 那 里 获 取 补 丁 ， 而 这 些 子 维 护 者 从 其 他 代 码 贡 献 者 那 里 获 取 补 丁 。 随 着   L i n u x   内 核 变 得 越 来 越 大 ， 代 码 越 来 越 复 杂 ， 很 快 他 们 就 发 现 ， 一 切 都 变 得 很 难 扩 展 和 跟 踪 ， 并 且 项 目 将 始 终 面 临 合 并 不 兼 容 代 码 的 风 险 。   这 导 致   L i n u s   开 始 探 索 包 括   B i t K e e p e r   在 内 的 各 种 版 本 管 理 工 具 。 B i t K e e p e r   是 一 种 最 早 的 分 布 式 版 本 管 理 的 方 法 ， 其 他 的 版 本 管 理 系 统 通 常 使 用 签 出 / 修 改 / 签 入 协 议 ， 而   B i t K e e p e r   则 向 所 有 人 提 供 整 个 仓 库 的 副 本 ， 并 允 许 开 发 人 员 将 其 变 更 发 送 出 去 以 进 行 合 并 。 L i n u x   在   2 0 0 2   年 开 始 短 暂 地 采 用 了   B i t K e e p e r ， 但 是 由 于 其 本 身 是 一 个 专 有 软 件 ， 被 认 为 不 符 合 社 区 对 开 源 工 作 的 信 念 ， 于 是 该 工 具 在   2 0 0 5   年 停 止 使 用 。 为 了 寻 找 替 代 品 ， L i n u s   消 失 了 一 段 时 间 ， 并 带 着   g i t   回 来 了 ， 后 者 成 为 了 更 强 大 的 分 布 式 版 本 管 理 系 统 ， 并 且 是 管 理 流 程 的 第 一 个 重 要 实 例 化 。 G i t   的 出 现 使   L i n u x   开 发 在 今 天 依 然 运 转 良 好 。 R o s t e d t   为 我 们 列 出 了   L i n u x   内 核 工 作 流 程 中 ， 围 绕   G i t   展 开 的 七 个 重 要 基 本 原 则 。
七 大 基 本 原 则 七 大 基 本 原 则 每 次 每 次 c o m m i t 只 能 做 一 件 事 只 能 做 一 件 事 L i n u x   的 中 心 原 则 是 ， 所 有 更 改 都 必 须 分 解 为 小 步 骤 进 行   — —   您 的 每 个 c o m m i t 都 只 能 做 一 件 事 。 这 并 不 意 味 着 每 个 c o m m i t   都 必 须 很 小 ， 比 如 对 在 数 千 个 文 件 中 使 用 的 函 数 的 A P I 进 行 简 单 更 改 ， 可 以 使 更 改 量 很 大 ， 但 仍 然 可 以 接 受 ， 因 为 它 是 针 对 某 一 项 单 一 任 务 的 更 改 。 通 过 始 终 遵 循 此 原 则 ， 项 目 维 护 者 可 以 更 轻 松 地 识 别 和 隔 离 任 何 有 问 题 的 更 改 ， 而 不 影 响 其 他 的 功 能 。 c o m m i t   不 能 破 坏 构 建 不 能 破 坏 构 建 不 仅 应 该 将 所 有 更 改 分 解 为 尽 可 能 小 的 变 量 ， 而 且 还 不 能 破 坏 内 核 。 即 每 个 步 骤 都 必 须 完 全 起 作 用 ， 并 且 不 引 起 退 化 。 这 就 是 为 什 么 对 函 数 原 型 的 更 改 还 必 须 更 新 调 用 它 的 每 个 文 件 ， 以 防 止 构 建 中 断 的 原 因 。 因 此 ， 每 个 步 骤 都 必 须 作 为 一 个 独 立 的 更 改 来 工 作 ， 这 将 我 们 带 到 了 下 一 点 ： 所 有 代 码 都 是 二 等 分 的 所 有 代 码 都 是 二 等 分 的 如 果 在 某 个 时 候 发 现 了 错 误 ， 则 需 要 知 道 是 哪 个 更 改 导 致 了 问 题 。 从 本 质 上 讲 ， 二 等 分 是 一 种 操 作 ， 它 使 开 发 者 可 以 找 到 所 有 发 生 错 误 的 确 切 时 间 点 。 为 此 ， 请 转 到 最 后 一 个 已 知 的 工 作   c o m m i t   所 在 的 节 点 ， 并 且 已 知 第 一 个   c o m m i t   已 损 坏 ， 然 后 在 该 点 测 试 代 码 。 如 果 可 行 ， 则 前 进 到 下 一 个 节 点 ； 如 果 不 是 ， 则 返 回 更 上 层 的 节 点 。 这 样 一 来 ， 开 发 者 就 可 以 在 十 几 次 编 译 / 测 试 中 ， 从 成 千 上 万 的 可 能   c o m m i t   中 分 离 出 导 致 问 题 出 现 的   c o m m i t   。 G i t   甚 至 可 以 通 过   g i t   b i s e c t   功 能 帮 助 自 动 化 该 过 程 。     重 要 的 是 ， 这 只 有 在 开 发 者 遵 守 以 前 的 规 则 的 情 况 下 才 能 很 好 地 起 作 用 ： 每 个   c o m m i t   仅 做 一 件 事 。 否 则 ， 您 将 不 知 道 是   c o m m i t   的 许 多 更 改 中 的 哪 一 个 导 致 了 问 题 。 如 果   c o m m i t   破 坏 了 构 建 让 整 个 项 目 无 法 正 常 启 动 ， 同 时 等 分 线 又 恰 好 落 在 了 该   c o m m i t   上 ， 则 您 将 不 知 道 接 下 来 是 该 往 上 一 个 节 点 测 试 还 是 往 下 一 个 节 点 测 试 ， 因 为 它 们 都 有 问 题 。 这 意 味 着 您 永 远 都 不 应 编 写 依 赖 于 将 来   c o m m i t   的   c o m m i t   ， 例 如 ： 调 用 尚 不 存 在 的 函 数 ， 或 更 改 全 局 函 数 的 参 数 而 不 更 改 同 一   c o m m i t   中 的 所 有 调 用 者 。 永 远 不 要 永 远 不 要   r e b a s e   公 共 分 支 公 共 分 支 L i n u x   项 目 工 作 流 程 不 允 许   r e b a s e   他 人 使 用 的 任 何 公 共 分 支 。 因 为   r e b a s e   这 些 公 共 分 支 后 ， 已 重 新 基 准 化 的   c o m m i t 将 不 再 与 基 于 原 存 储 库 中 的 相 同   c o m m i t   匹 配 。 在 树 的 层 次 结 构 中 ， 不 是 叶 子 的 公 共 主 干 部 分 不 能 重 新 设 置 基 准 ， 否 则 将 会 破 坏 层 次 结 构 中 的 下 游 分 支 。
G i t   正 确 合 并 正 确 合 并 其 他 的 版 本 管 理 系 统 是 合 并 来 自 不 同 分 支 代 码 的 噩 梦 ， 它 们 通 常 难 以 弄 清 代 码 冲 突 ， 并 且 需 要 大 量 的 手 动 工 作 来 解 决 。 而   G i t   的 结 构 可 以 轻 松 完 成 这 项 工 作 ， 因 此   L i n u x   项 目 也 从 中 直 接 受 益 。 这 就 是 为 什 么   5 . 8   版 本 的 大 小 并 不 重 要 的 重 要 原 因 。 在   5 . 8 - R C 1   发 布 周 期 中 ， 平 均 每 天 有   2 0 0 个   c o m m i t   ， 并 从   5 . 7   版 本 中 继 承 了   8 8 0   个 合 并 。 一 些 维 护 者 注 意 到 了 其 中 增 加 的 工 作 量 ， 但 是 对 此 仍 然 没 有 感 到 什 么 太 大 的 压 力 或 者 导 致 倦 怠 。 保 留 定 义 明 确 的 保 留 定 义 明 确 的   c o m m i t   日 志 日 志 不 幸 的 是 ， 这 可 能 是 许 多 其 他 项 目 忽 略 的 最 重 要 的 原 则 之 一 。 每 个   c o m m i t   都 必 须 是 独 立 的 ， 这 也 应 该 包 括 与 该 c o m m i t   相 应 的 日 志 。 内 核 贡 献 者 必 须 在 更 改 的   c o m m i t   日 志 中 做 出 说 明 ， 让 所 有 人 了 解 与 正 在 进 行 的 更 改 相 关 的 所 有 内 容 。 R o s t e d t   提 到 ， 他 自 己 的 一 些 最 冗 长 和 最 具 描 述 性 的 变 更 日 志 ， 往 往 是 针 对 一 些 单 行 代 码 提 交 的 ， 因 为 这 些 单 行 代 码 更 改 是 非 常 细 微 的 错 误 修 复 ， 且 代 码 本 身 包 含 的 信 息 极 少 。 因 此 更 改 的 代 码 越 少 ， 日 志 反 而 应 该 说 明 得 更 详 细 。 在 一 个   c o m m i t   过 了 几 年 之 后 ， 几 乎 没 有 人 会 记 得 当 初 为 什 么 进 行 更 改 。 G i t   的   b l a m e   功 能 就 可 以 显 示 这 些 代 码 的 修 改 记 录 。 比 如 一 些   c o m m i t   可 能 非 常 古 老 ， 也 许 您 需 要 去 除 一 个 锁 定 ， 或 者 对 某 些 代 码 进 行 更 改 ， 而 又 不 确 切 知 道 它 为 什 么 存 在 ， 就 可 以 使 用   g i t   b l a m e   来 查 看 。 编 写 良 好 的 代 码 更 改 日 志 可 以 帮 助 确 定 是 否 可 以 删 除 该 代 码 或 如 何 对 其 进 行 修 改 。 R o s t e d t   说 ： “ 有 好 几 次 我 很 高 兴 能 在 代 码 上 看 到 详 细 的 变 更 日 志 ， 因 为 我 不 得 不 删 除 这 些 代 码 ， 而 变 更 日 志 的 描 述 让 我 知 道 我 这 么 做 是 可 以 的 。 ”   持 续 测 试 和 集 成 持 续 测 试 和 集 成 最 后 一 项 基 本 原 则 是 开 发 过 程 中 进 行 持 续 测 试 和 持 续 集 成 。 在 向 上 游 发 送   c o m m i t   请 求 之 前 ， 开 发 者 会 测 试 每 个 c o m m i t   。 L i n u x   社 区 还 有 一 个 名 为   L i n u x - n e x t   的 镜 像   ， 它 提 取 维 护 人 员 在 其 存 储 库 的 特 定 分 支 上 进 行 的 所 有 更 改 ， 并 对 其 进 行 测 试 以 确 保 它 们 能 正 确 集 成 。 L i n u x - n e x t   非 常 有 效 地 运 行 着 整 个 内 核 的 可 测 试 分 支 ， 该 分 支 将 用 于 下 一 个 发 行 版 。 L i n u x - n e x t   是 一 个 公 共 仓 库 ， 任 何 人 都 可 以 测 试 它 ， 这 种 情 况 经 常 发 生   — —   人 们 现 在 甚 至 发 布 有 关   L i n u x - n e x t   中 代 码 的 错 误 报 告 。 事 实 上 ， 已 经 进 入   L i n u x - n e x t   几 周 的 代 码 基 本 上 可 以 确 定 会 最 终 进 入 主 线 发 行 版 中 。 软 件 开 发 行 业 的 黄 金 标 准 软 件 开 发 行 业 的 黄 金 标 准 所 有 的 这 些 原 则 制 度 使   L i n u x   社 区 能 够 以 如 此 庞 大 的 规 模 （ 常 规   9   周 为 一 个 版 本 迭 代 周 期 ） 发 布 令 人 难 以 置 信 的 可 靠 代 码 （ 每 个 版 本 平 均   1 0 , 0 0 0   次   c o m m i t   ， 最 后 一 个 版 本 超 过   1 4 , 0 0 0   次   c o m m i t   ） 。      
R o s t e d t   指 出 ， L i n u x   项 目 取 得 空 前 成 功 的 另 一 个 因 素 是 他 们 社 区 的 文 化 。 L i n u x   内 核 社 区 内 部 存 在 一 种 持 续 改 进 的 文 化 ， 这 使 他 们 能 够 首 先 采 用 这 些 实 践 。 同 时 他 们 还 有 一 种 信 任 的 文 化 ， “ 我 们 有 一 条 清 晰 的 途 径 ， 人 们 可 以 通 过 该 途 径 做 出 贡 献 ， 并 随 着 时 间 的 推 移 证 明 他 们 愿 意 且 有 能 力 推 进 该 项 目 的 发 展 。 这 将 建 立 一 个 相 互 信 任 的 关 系 网 ， 这 些 关 系 对 于 项 目 的 长 期 成 功 至 关 重 要 。 ” R o s t e d t   认 为 ， 内 核 开 发 者 的 肩 上 承 担 着 比 其 他 任 何 项 目 都 要 重 的 责 任 。 “ 在 内 核 层 ， 我 们 别 无 选 择 ， 只 能 遵 循 这 些 做 法 。 因 为 所 有 其 他 应 用 程 序 都 在 内 核 之 上 运 行 ， 内 核 中 的 任 何 性 能 问 题 或 错 误 都 将 导 致 上 层 的 应 用 程 序 出 现 性 能 问 题 或 错 误 。 我 们 必 须 完 美 处 理 内 核 中 的 错 误 ， 否 则 ， 整 个 计 算 机 系 统 都 将 受 到 损 害 。 我 们 非 常 关 心 每 个 错 误 ， 因 为 内 核 中 的 错 误 带 来 的 风 险 很 高 ， 这 种 思 维 方 式 也 能 让 我 们 很 好 地 服 务 于 任 何 软 件 项 目 。 ”   上 层 的 应 用 程 序 会 因 为 错 误 而 崩 溃 ， 造 成 的 后 果 可 能 是 惹 恼 用 户 ， 但 风 险 不 高 。 而 内 核 的 错 误 可 能 导 致 的 后 果 是 让 计 算 机 上 的 一 切 都 出 现 问 题 ， 承 担 着 巨 大 的 风 险 。 这 就 是   L i n u x   内 核 开 发 工 作 流 程 被 视 为 软 件 开 发 行 业 黄 金 标 准 的 原 因 。 ● 输 入 m 获 取 文 章 目 录 推 荐 推 荐 ↓ ↓ ↓ 运 维 运 维 更 多 推 荐 更 多 推 荐 《 《 2 5 个 技 术 类 公 众 微 信 个 技 术 类 公 众 微 信 》 》 涵 盖 ： 程 序 人 生 、 算 法 与 数 据 结 构 、 黑 客 技 术 与 网 络 安 全 、 大 数 据 技 术 、 前 端 开 发 、 J a v a 、 P y t h o n 、 W e b 开 发 、 安 卓 开 发 、 i O S 开 发 、 C / C + + 、 . N E T 、 L i n u x 、 数 据 库 、 运 维 等 。 阅 读 原 文
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