opensusanoo.org/news ^beta

KDE 4: un nuovo volto per Linux

The K Desktop Environment
Il K Desktop Environment (KDE) è un progetto nato nel 1996. All’epoca i programmi per i sistemi operativi basati su UNIX (come Linux) non avevano una interfaccia grafica comune a tutti, ma diversa da programma a programma. Ciò ovviamente creava delle difficoltà sia per gli utenti, che dovevano capire ogni volta il diverso funzionamento di una applicazione, sia per i programmatori stessi, che ogni volta dovevano riscrivere il codice necessario a disegnare la grafica.
Alcuni programmatori allora, basandosi sulle librerie Qt, cominciarono a costruire un ambiente desktop per i sistemi UNIX, i programmi poi si sarebbero uniformati alla grafica offerta da questo ambiente. Il progetto ovviamente ebbe da subito un grande successo, e attorno ad esso cominciò a formarsi una comunità di programmatori sempre più grande. La prima versione stabile (la 1.0) uscì nel 1998.
KDE quindi nasce e si sviluppa come progetto open source: il codice sorgente è disponibile a tutti, e quindi chiunque può partecipare al progetto per il suo miglioramento, oppure semplicemente modificare le funzionalità del prodotto per i suoi usi; la licenza impone solamente che il codice modificato rimanga anch’esso open source. Tutto questo però non era valido per le librerie Qt, che erano di proprietà della Trolltech, azienda norvegese produttrice di software. Le comunità di programmatori allora si preoccuparono del fatto che l’ambiente desktop dei sistemi UNIX, sistemi tradizionalmente open source, non fosse un software libero. Per questo venne creato un secondo ambiente desktop, GNOME, basato questa volta sulle librerie GTK. Più tardi la seconda versione delle librerie Qt venne distribuita con una licenza free software, perciò la versione 2 del KDE era composta solamente da software libero. GNOME comunque rimane il principale concorrente del KDE.

KDE oggi

Oggi KDE è giunto alla versione 3.5.6. È un desktop molto semplice da usare, molto personalizzabile, e dalla veste grafica accattivante; per questo motivo è il desktop UNIX più utilizzato e più gradito. Viene utilizzato come desktop di default in distribuzioni quali openSuse e Mandriva.
La veste grafica è chiara e ben fatta. In ogni caso è del tutto personalizzabile: in ogni momento si può cambiare l’aspetto grafico delle finestre e dei pannelli, i colori e i caratteri di default. Il sito kde-look.org offre una raccolta di tutto ciò che serve per la grafica: pacchetti preconfezionati di temi del desktop, wallpapers, screen savers, icone e puntatori del mouse, varie skins per vari programmi del KDE e molto altro. Tutto ciò che si trova è stato creato e caricato nel sito da utenti o sviluppatori che volevano semplicemente condividere con gli altri utenti una loro “opera d’arte”.

Logo KonquerorOltre che per la grafica, KDE viene apprezzato anche per la sua grande dotazione di programmi. I più importanti sono: Konqueror, che fa sia da visualizzatore di file che da browser web, Kmail, il client di posta, Kate, ottimo editor di testo utilizzabile per la programmazione, Koffice, la suite per l’ufficio, amaroK, media player molto apprezzato, Kopete, programma di messaggistica multiprotocollo, il Centro di Controllo KDE, un unico programma dove si possono regolare tutte le impostazioni dell’ambiente, e molti altri. Qualora mancasse qualcosa, esiste il sito kde-apps.org, costruito sul modello del precedente, che contiene una raccolta di programmi per KDE sviluppati e poi condivisi da chiunque lo abbia voluto fare.

KDE 4

Logo KDE 4 È stata annunciata da tempo l’uscita della quarta edizione di KDE per il primo semestre del 2007. Da sempre infatti l’uscita di una nuova versione delle librerie Qt porta all’uscita di un nuovo KDE, poiché ogni parte del progetto deve essere adattato ad esse. Succederà così anche questa volta, con un aumento delle prestazioni calcolato fra il 20 e il 30%.
Stavolta però gli sviluppatori hanno un progetto più ambizioso: colgono l’occasione di questo rinnovo che è comunque da farsi per portare KDE a livelli tali da poter concorrere con gli ambienti desktop del Windows e addirittura del Mac OSX. Ciò vuol dire una grafica più pulita, nuovi effetti grafici, maggiore personalizzazione e flessibilità, nuove funzionalità, il tutto con maggiore stabilità del sistema. KDE però non deve diventare solamente il desktop preferito dagli utenti ma anche dagli sviluppatori, e per questo si stanno creando nuove librerie e nuove interfacce. In questo modo programmare in KDE sarà più facile, perciò la creazione di nuove applicazioni sarà possibile per più persone, e inoltre il programmatore potrà concentrarsi di più sull’aspetto grafico che sul codice.
Il progetto totale è stato diviso in molte parti. Presentiamo solo le più importanti.

Appeal
appeal.kde.org

Appeal logo2 Appeal è un esperimento sociale. È un sito internet che fa da contenitore per tutti gli altri progetti. Vuole raccogliere l’intera comunità di sviluppatori e di utenti attorno al progetto, in modo da aumentare ai massimi livelli la collaborazione. Chi sa programmare aiuta lo sviluppo, chi non sa può aiutare comunque per la grafica, la scrittura della documentazione, il mantenimento del sito, o molto altro. Chiunque può inserire dei suggerimenti. Il sito serve inoltre a portare nuovi utenti nella comunità: questi riescono ad avere un’anteprima del mondo in cui potrebbero entrare.

Plasma
plasma.kde.org

Plasma logo Plasma è il cuore del nuovo desktop KDE. Raccoglie in un unico progetto i precedenti KDesktop, il programma che crea il desktop, Kicker, il programma che disegna i pannelli del desktop, e SuperKaramba, il programma che gestisce le applet nello schermo. C’è quindi una totale integrazione tra le applicazioni che disegnano l’ambiente desktop.
Verrà potenziato soprattutto il sistema delle applet, rendendolo simile alla Dashboard del Mac OSX (e infatti le applet della Dashboard saranno nativamente supportate). Sarà più semplice la loro realizzazione, poiché potranno contare su potenti librerie già pronte all’uso; inoltre in KDE 3 il programma SuperKaramba era solo una aggiunta al progetto iniziale, che assomigliava più ad un hack, quindi non era del tutto stabile, ora invece sarà parte integrante del desktop; infine le applet potranno essere scritte non solo in C++, ma anche in Python e JavaScript.
In pratica sia la grafica sia le applicazioni che compongono il desktop saranno completamente riviste. Si sta pensando all’aggiunta di moltissime funzionalità innovative nel desktop stesso, cosa non difficile da implementare se queste vengono realizzate come applet. Ancora non certa è l’aggiunta nel desktop di effetti 3D, cosa unica nel suo genere negli ambienti UNIX, e cosa che renderebbe veramente KDE competitivo con i suoi rivali maggiori.

Oxigen
www.oxygen-icons.org

Oxigen logo Oxigen è il nuovo set di icone predefinite di KDE, creato da David Vignoni. Le nuove colorazioni renderanno l’ambiente desktop graficamente migliore. Inoltre è stato anche cambiato il disegno stesso rappresentato dalle icone, in modo che esso mostri a colpo d’occhio cosa rappresenta quel file. Ad esempio file di tipo diverso avranno icone con disegni o anche solo colori diversi che rappresentano in dettaglio cosa contengono; i diversi tipi di dispositivi di memoria montati avranno tutti una loro icona che rappresenta cosa sono fisicamente (un hard disk, una macchina fotografica, una scheda di memoria, …).

Solid
solid.kde.org

Solid logo Solid offre al KDE tutte le librerie necessarie per l’astrazione dell’hardware. Ciò significa che ogni programma potrà accedere in ogni momento alla configurazione dell’hardware: Solid avrà già raccolto in sé più informazioni possibili su di esso, e queste sono sempre disponibili per ogni applicazione che le richiede. Solid conterrà inoltre tutti gli strumenti per modificare facilmente questa configurazione. Questo faciliterà moltissimo la programmazione: ora non serve che ogni singolo programma riscriva il codice per interfacciarsi con dell’hardware specifico; inoltre adesso si eviteranno conflitti o discrepanze tra applicazioni che gestiscono le stesse impostazioni, dato che avranno tutte una base di dati comune.
Molti programmi di rilevazione dell’hardware o di configurazione del KDE dovranno quindi essere riscritti: ad esempio KNetworkManager e KWifiManager servono entrambi alla configurazione di una rete senza fili; è probabile che vengano riuniti in un unico programma che utilizza l’interfaccia fornita da Solid.

Phonon
phonon.kde.org

Phonon logo Phonon è il nuovo framework per la multimedia in KDE. Fornisce solamente l’interfaccia per la riproduzione di audio e video, ma in realtà non contiene il codice per fare ciò. L’interfaccia infatti è composta da un unico front-end utilizzabile dai programmatori, e da più back-end che vanno ad interfacciarsi con il vero server sonoro predefinito del sistema. Si stanno costruendo back-end per Xine, GStreamer, NMM e altri. Phonon andrà a sostituire aRTs, il precedente server audio predefinito di KDE, che però ha spesso dato più problemi che vantaggi.

Decibel
decibel.kde.org

Decibel logoDecibel è una nuova libreria che contiene tutto il codice necessario per ogni tipo di comunicazione in tempo reale: dalla semplice chat al VOIP e alle videochiamate. Ovviamente lavora in stretta collaborazione con Phonon e con Solid. È composta da un Account Manager, che gestisce i contatti in linea o non, da un Protocol Manager, che gestisce il protocollo che i contatti stanno utilizzando, e da un Component Manager, che gestisce i dati delle applicazioni.

Porting su altri sistemi operativi
KDE è da sempre basato sulle librerie Qt; esse forniscono il codice necessario a disegnare l’interfaccia grafica. La versione 4 delle suddette librerie ha portato molte novità, ad esempio adesso forniscono funzionalità al di fuori dell’interfaccia, come ad esempio la gestione dell’XML.
La novità più importante però è stata il porting delle librerie al di fuori dei sistemi UNIX. Adesso infatti esistono le versioni per Mac OSX e per Windows. Ciò permette una cosa non facilmente possibile prima: anche i programmi per il KDE possono essere portati al di fuori di UNIX ed essere installati nel Mac o nel Windows. La comunità di sviluppatori sta dunque adattando le librerie del KDE e le nuove librerie qui descritte per creare delle versioni di KDE per Windows e Mac OSX. Un esempio di ciò si può già vedere in Phonon: è già in corso la creazione di due back-end per i server sonori di Windows e Mac, rispettivamente DirectX e Quick Time.

January 29 2007 | Desktop and Recensioni | No Comments »

MRAM: cosa sono?

Tra un po’ ci si potrebbe chiedere cosa fossero le memorie “Eeprom-Flash”, che hanno spopolato dalla fine degli anni ‘90 fino al 2007-2008 come supporti di archiviazione di massa relativamente veloci a scrivere, ma assetate di energia.
Non ci credete? Leggete bene il titolo di questo articolo: “MRAM: cosa sono?” e capirete che nel mercato dell’elettronica si sta diffondendo un nuovo tipo di ram, ma questa volta non di tipo volatile.
Quello che vi sarete chiesti ora è “cosa? Non volatile?”: è la stessa cosa che mi sono chiesto anche io informandomi su questo nuovo tipo di memoria di massa.
Come tutti sappiamo (o almeno dovremmo sapere), lo svantaggio principale delle x-ram (dove x è sostituito da una lettera che ne identifica il tipo) è quello di perdere tutti i dati se private dell’alimentazione, effetto gradito se i dati non devono essere per forza conservati, ma non proprio utile in molti casi (es: un breve black-out può cancellare il proprio lavoro se il computer non ha un gruppo di continuità).

La nuova tecnologia
Bene, sicuramente molti di voi avranno capito che “M” sta per magnetico, ed è proprio questa apparente vecchia tecnologia a rendere le moderne MRAM.
Ovviamente non credete che si tratti di memorizzare le informazioni su una sottospecie di disco rigido, anzi praticamente questo tipo di memorie sono allo stato solido (cioè niente viti, bulloni, DISCHI, TESTINE, ecc…); la tecnica che usano è quella di ruotare delle microscopiche scagliette resistive a seconda del bit da memorizzare; la rotazione ne determina la resistività, e di conseguenza lo stato logico. Questa tecnica di memorizzazione ha conseguenze importanti per la diffusione di questo tipo di memorie: a scapito di una velocità di lettura/scrittura leggermente inferiore a molti altri tipi di ram, rende i dati memorizzati non volatili e reperibili anche dopo molto tempo.
Oltre al vantaggio di essere memorie non volatili, ci sono altri vantaggi insiti in questo tipo di tecnologia:

• Numero di cicli di scrittura illimitato (nelle memorie EEeprom il numero di scritture garantite è di 100000 cicli, mentre nelle memorie Eeprom-flash è di soli 1000 scritture).
• Possibilità di risparmio energetico, disattivando l’alimentazione al banco mram non utilizzato.
• Non è necessario un refresh come nelle dram, con il conseguente aumento di velocità nei cicli di lettura/scrittura, e anche un consistente risparmio energetico.
• Non è necessario generare una tensione elevata (12 volts per le flash) per memorizzare i dati.
• Il picco di corrente assorbita in fase di scrittura è limitato alla singola cella, ed è irrisorio rispetto alle memorie flash.
• La dimensione totale dell’apparecchio è ridotta in quanto non servono circuiti ausiliari, come elevatori di tensione, dispositivi di refresh e grossi condensatori per evitare la perdita di dati per un calo di tensione.

Logicamente questo tipo di ram non ha solo vantaggi, anzi il suo svantaggio che tutti avranno capito è sicuramente la necessità di tenere al riparo i dati dai campi magnetici (ma tanto in un computer devono essere ridotti per via dei dischi rigidi).
Ovviamente questo argomento non può essere esaurito in così poco tempo, ma almeno spero di avere chiarito cosa si preannuncia nel prossimo futuro.
Per chi volesse maggiori informazioni, può consultare il sito della freescale in alternativa si può consultare la rivista “Fare Elettronica” del Novembre 2006.

January 20 2007 | Hardware and Recensioni | No Comments »

Virtualizzazioni: mondo in via di (interessante) sviluppo

Breve introduzione all’utilizzo
Faccio una breve introduzione per chi non conoscesse l’argomento.
La virtualizzazione di un software consiste nell’emulare l’ambiente nel quale, tale software, è progettato di base; ad esempio, la virtualizzazione di un sistema operativo sussiste nell’emulare i componenti hardware facendo “credere” a tale sistema di essere in esecuzione in una macchina reale. La cosa potrebbe sembrare semplice in linea teorica, nella pratica le cose non sono così semplici; la macchina virtuale (o VM) deve anche garantire stabilità e prestazioni adeguate in abito lavorativo (un sistema operativo lento ed impossibilitato ad eseguire le più semplici operazioni verrebbe da subito scartato in piano di utilità).Viene allora spontaneo chiedersi, quali vantaggi si possono trarre da questi sistemi di virtualizzazione. Ebbene ora mi limiterò a fare un riquadro generale, tuttavia per ogni singolo software verrà specificato meglio.
La cosa deve essere vista da molteplici prospettive; da una parte emulare un sistema operativo, o semplicemente dei programmi in ambienti non nativi, possono comportare comodità non indifferenti per sviluppatori o web designer (per citarne alcuni), la tecnologia attuale permette anche di impiegare le macchine virtuali come sistemi di backup del OS host oppure di ricreare uno specifico errore in un’applicazione; in ambito più commerciale, impiegare macchine virtuali come server, il che comporterebbe una notevole spesa nel budget e di spazio (implementare il quantitativo di memoria è assai meno invadente ed immediato che acquistare e gestire di un nuovo server). Come state anche pensando è davvero utile tutto ciò in un determinato contesto, tuttavia, ben presto anche gli utenti più comuni, diciamo casalinghi, potranno usufruire di queste operazioni. Basti la oramai univoca presenza di Xen negli OS linux come openSUSE (il primo ad implementarlo) RedHat e lo stesso Ubuntu (in fase di “assemblazione”) a darne una dimostrazione, ma procediamo con ordine.

Le major relase
Si può dire, senza scostarsi dal vero, che principalmente possiamo trovare 3 distribuzioni principe: Xen, Vmware e Parellels Workstation, assieme a distribuzioni come Qemu, Microsoft Virtual Server 2005 R2-SP1 e l’esordiente KVM. In questo breve articolo si parlerà principalmente delle distribuzioni openSorce confrontate (per quanto riguarderà Xen) con programmi proprietari.

Xen 3.0 contro Vmware (con l’incognita hardware)
Spesso questi due programmi vengono visti come i principali concorrenti per ottenere la palma di “migliore” nell’ambito. Il risultato, con la complicità del supporto hardware è che l’uno sovrasta l’altro e viceversa. Entrambi eseguono egregiamente i loro compiti ma entrambi deludono riguardo prestazioni ed affidabilità. Uno degli aspetti più ostici di questa famiglia è proprio il supporto hardware; ad entrambi è stato assegnato lo stesso quantitativo di RAM e spazio sul disco (non specificato) su due macchine diverse con CPU differenti:

Va precisata l’intenzione che questo non vuole essere un test per determinare quale processore sia migliore dell’altro ma solo in ambito di prestazioni emulate.
Test N.1 Encoding Ogg: è stato preso un file *.mp3 di 6 MB e convertito in formato *.ogg con qualità 9. Questo causa una carico notevole nell’uso della CPU, per questo il valore minore è il migliore.

Test N.2 Codifica con Windows Media Player: è stato preso un file video di qualità 720p e convertito, con Windows Media Encoder, a qualità da DVD. Questo comporta un carico per la CPU, RAM e, ovviamente, sulla grafica; anche qui il risultato più basso è il migliore.
OpenOffice.org

Test N.3 OpenOffice.org: semplicemente è stato lanciato l’OOo in un boot pulito (senza altri programmi). Questo comporta un mix di carico tra la CPU, RAM e del buffer dell’ HD, anche qui il valore più basso è il migliore.

Test N.4 Dhrystone: programma che esegue operazioni con numeri interi. Si viene a creare un carico per la CPU fornito in milioni di istruzioni al secondo (MIPS), chiaramente, il risultato più alto è il migliore.

Test N.5 Whetstone: altro programma che esegue operazioni in virgola mobile. Anche qui il carico ricade per la CPU fornito in milioni di operazioni in virgola mobile al secondo (MFLOPS), medesimamente, il risultato più alto è il migliore.

Test N.6 Floating-point x4 iSSe2: applicazione che esegue operazioni in virgola mobile SSE2 per la misurazione delle capacità multimediali. Genera carico nella CPU mostrando il numero di istruzioni al secondo (it/s), il valore più alto è il migliore.

Test N.7 Banda della RAM: misurazione della larghezza di banda della RAM; ovviamente questo genera carico per la RAM da ciò il valore più alto è il migliore.

Test N.8 Avvio di Windows: è stato effettuato un avvio “a freddo” di Windows XP. Viene generato un mix tra CPU, RAM e Buffer dell’HD, il valore più basso è il migliore.

I dati ottenuti vanno un po’ interpretati; va detto che i processori Intel integrano la tecnologia VT e SVM atte al supporto di virtualizzazione, è anche risaputo che Intel stia lavorando ad una nuova versione di VT con incluso un sistema Directed I/O. Questa nuova tecnologia dovrebbe aiutare a gestire i migliaia di segnali di input che vengono mandati al processore. Dal canto suo il controller di memoria integrato di AMD fornisce un grande vantaggio (che Intel non ha ancora colmato).

Qemu e (l’esordiente) KVM a confronto con Xen 3.0.3
Del Qemu non c’è molto da dire, a sorprendere in questi nuovi test è l’esordiente KVM. Il KVM (Kernel Virtual Machine) è un progetto abbastanza recente che si va a collocare nel Kernel all’attuale versione 2.6.20. L’idea di integrare un’applicazione di virtualizzazione direttamente nel Kernel suscita molte convinzioni di successo; all’inizio è stato addirittura pensato ad una inglobazione dello Xen nel Kernel. Il fatto più interessante, che ho già citato, permette che la macchina virtualizzata interagisca direttamente con l’hardware senza software intermediari che rallentino i processi (il che a mio parere è geniale). Il KVM, innanzitutto è un progetto coperto da GPL, integra perfettamente i driver di virtualizzazione delle CPU e di una versione modificata del Qemu dell’ user-space, letteralmente spazio-utente. Come detto prima, il KVM si integra sia con tecnologie VT della Intel, sia con la AMD-V di AMD. Tuttavia questo comporta ad un restringimento da parte dell’uso di questa applicazione (dal resto come le altre applicazioni) concentrando la scelta su processore Intel Xeon 5000 series e successivi, Xeon LV e delle CPU AMD che montano sochet F oppure AM2.
Il Kernel interpreta, inoltre, la macchina virtuale come un’applicazione “standard” per il sistema “guest” così da consentire l’accesso e l’utilizzo di altri strumenti in contemporanea.Attualmente KVM supporta in host sistemi Linux (x86 e x86_64), Microsoft Windows (x86) ed SMP.Come per le altre applicazioni, anche il KVM è abbastanza esigente nei confronti dell’hardware minimo necessario, in generale “basta” essere dotati di un processore x86 opp. x86_64 con il supporto di virtualizzazione ed almeno 1GB di RAM.Come hardware di test è stata impiegata una macchina così predisposta:

Gli ambienti impiegati erano composti dai seguenti: QEMU 0.8.2 con acceleratore kqemu, Xen 3.0.3, KVM e l’OS Fedore Core 6 senza alcuna forma di virtualizzazione.

Test N. 1 Compressione con Gzip: compressione di un file *.tar ad un formato *.gz di 745MB; chiaramente, il valore inferiore è il migliore.

Test N. 2 LAME Compilation 3.97: compilazione di un file LAME; carico per la CPU, il valore più basso è il migliore.

Test N.3 LAME Encoding 3.97: conversione di un file *.wav ad uno *.mp3 di 81,3MB; carico per la CPU, anche qui il valore più basso è il migliore.

Test N.4/5 RAM Speed 2.4.1: il primo è un test di copia dei valori, il secondo è un test di scrittura; in entrambi il valore più alto è il migliore.

Osservando i risultati si denota anche qui una schiacciante superiorità (ovviamente) da parte dell’ OS nativo (Fedora Core 6), tuttavia sorprendono le prestazioni del KVM che, pur essendo un progetto nato da poco, riesce a stare al passo con le prestazioni di applicazioni decisamente più mature come lo Xen, il tutto lascia ben sperare!

Nota a Microsoft Virtual Server 2005 R2 – SP1
Merita almeno una nota questo sforzo di Microsoft nell’entrare nel marketing delle virtualizzazioni; la relase è gratuita e per giunta dal rilascio dell’SP1 integra perfettamente anche la virtualizzazione di macchine Linux basate su Kernel 2.4.xx (con una compilazione manuale) e 2.6.xx automaticamente riconosciuta.

Ed ora il futuro
Dopo questa carrellata di test e numeri è giunto il momento di pensare a cosa quest’anno ed i prossimi avvenire ci riserveranno. Allo stato attuale va detto che la virtualizzazione è si sviluppata nel campo software ma manca di sostanziale supporto da parte dell’hardware. Fatta eccezione delle CPU, la grafica viene ad essere la più penalizzata, allo stato attuale l’integrazione grafica si basa ad un livello Cirrus-Logic con prestazioni già scadenti in campo 2D (figurarsi nel 3D). Questo comporta alla perdita di una ricca fetta di OS da virtualizzare (Vista in primis) e di applicazioni (tipo i destopo XGL).
In campo software si è già detto quasi tutto, allo stato attuale è in fase di sviluppo per lo Xen è uno supporto per il bilanciamento della CPU e delle risorse RAM tra più macchine virtuali, una tecnologia di riproduzione deterministica (la quale consente di creare degli snapshot del sistema che, in caso di eventuali crash, poter ritornare) e di interposizione I/O la quale consente di emulare un errore di funzionamento della macchina.
Per il momento la strada della virtualizzazione è più che mai aperta.

January 13 2007 | Recensioni and VM | No Comments »