우분투 커널 변천사: 16.04부터 25.04까지 주요 변화 살펴보기 💻

안녕하세요! 오늘은 우분투(Ubuntu)의 심장이라고 할 수 있는 리눅스 커널(Linux Kernel)이 각 버전별로 어떻게 변화하고 발전해왔는지 상세히 알아보는 시간을 갖겠습니다. 우분투 16.04부터 다가올 25.04까지, 각 릴리스에 탑재된 커널 버전과 그 주요 특징들을 하나씩 살펴보겠습니다. 🚀

우분투 16.04 LTS (Xenial Xerus) - 커널 4.4 🌿

2016년에 출시된 우분투 16.04 LTS는 리눅스 커널 4.4를 기반으로 안정성과 장기 지원에 초점을 맞췄습니다. 이 커널의 주요 변화는 다음과 같습니다.

• 향상된 하드웨어 지원: 인텔 스카이레이크(Skylake) 프로세서 지원이 개선되어 당시 최신 노트북과 PC에서 더 나은 성능과 전력 효율을 보여주었습니다.
• 가상 GPU 드라이버 3D 지원: 가상 머신(VM) 환경에서도 3D 하드웨어 가속을 사용할 수 있게 되어 가상화 환경의 그래픽 성능이 크게 향상되었습니다.
• TCP 서버 성능 향상: TCP 리스너 처리가 완전히 잠금 없는(lockless) 방식으로 변경되어, 초당 수백만 개의 SYN 패킷을 처리할 수 있을 정도로 웹 서버의 확장성과 성능이 크게 개선되었습니다.
• 보안 강화: eBPF(extended Berkeley Packet Filter) 기능이 확장되어 권한 없는 사용자도 eBPF 프로그램을 사용할 수 있게 되었고, 이를 통해 더 유연한 네트워킹 및 추적 기능이 가능해졌습니다.

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우분투 18.04 LTS (Bionic Beaver) - 커널 4.15 🐾

우분투 18.04 LTS는 리눅스 커널 4.15를 탑재하여 보안과 성능 면에서 큰 발전을 이루었습니다.

• 멜트다운 및 스펙터 완화: 전 세계적으로 큰 이슈가 되었던 CPU 보안 취약점인 멜트다운(Meltdown)과 스펙터(Spectre)에 대한 완화 조치가 적용되어 시스템 보안이 대폭 강화되었습니다.
• AMD 보안 가상화 지원: AMD의 SEV(Secure Encrypted Virtualization) 기능이 추가되어, 가상 머신의 메모리를 암호화하여 호스트 시스템으로부터 게스트 시스템을 보호할 수 있게 되었습니다.
• 전력 관리 개선: 전력 소모가 많은 SATA Link Power Management 기능이 개선되어 노트북 사용자의 배터리 수명을 늘리는 데 기여했습니다.
• 새로운 하드웨어 지원: 다양한 최신 하드웨어에 대한 지원이 추가되었으며, 특히 AMD 라데온 그래픽 드라이버의 성능 개선이 눈에 띄었습니다.

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우분투 20.04 LTS (Focal Fossa) - 커널 5.4 Fossa

2020년의 주인공, 우분투 20.04 LTS는 리눅스 커널 5.4와 함께 출시되었습니다. 이 버전은 특히 성능과 보안 기능이 돋보였습니다.

• 커널 잠금 모드(Lockdown Mode): 루트(root) 계정이라도 커널의 핵심 기능에 접근하는 것을 제한하여, 보안을 한층 더 강화하는 중요한 기능이 도입되었습니다. 이는 시스템이 악성 소프트웨어에 감염되었을 때 커널 수준의 수정을 방지하는 데 도움을 줍니다.
• WireGuard VPN 지원: 빠르고 현대적인 VPN 기술인 와이어가드(WireGuard)가 커널에 기본으로 포함되어, 사용자들이 더 쉽고 안전하게 VPN을 구성하고 사용할 수 있게 되었습니다.
• exFAT 파일 시스템 지원: 마이크로소프트의 exFAT 파일 시스템 드라이버가 커널에 통합되어, SD 카드나 USB 드라이브 등 외부 저장 장치와의 호환성이 크게 향상되었습니다.
• VirtIO-FS 도입: 가상화 환경에서 호스트와 게스트 간의 파일 공유 성능을 획기적으로 개선하는 VirtIO-FS가 도입되었습니다.

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우분투 22.04 LTS (Jammy Jellyfish) - 커널 5.15 🐙

가장 많은 사용자를 보유한 버전 중 하나인 우분투 22.04 LTS는 리눅스 커널 5.15를 기반으로 합니다.

• 새로운 NTFS 파일 시스템 드라이버: NTFS3 드라이버가 커널에 추가되어, 윈도우의 NTFS 파티션에 대한 읽기 및 쓰기 성능과 기능 지원이 대폭 향상되었습니다. 이로 인해 듀얼 부팅 사용자들의 편의성이 크게 증가했습니다.
• 인텔 Alder Lake 지원: 인텔의 새로운 하이브리드 아키텍처인 Alder Lake 프로세서에 대한 지원이 개선되어, 성능 코어(P-core)와 효율 코어(E-core)를 더 효율적으로 활용할 수 있게 되었습니다.
• Apple M1 칩 초기 지원: Apple의 M1 칩에 대한 초기 지원이 포함되어, ARM 기반 맥북에서도 리눅스를 사용하는 길이 열리기 시작했습니다.
• 실시간 처리(Real-time) 개선: PREEMPT_RT 패치셋의 일부가 통합되어 실시간 컴퓨팅 환경에서의 지연 시간을 줄이고 예측 가능성을 높였습니다.

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우분투 23.04 (Lunar Lobster) & 23.10 (Mantic Minotaur) - 커널 6.2 & 6.5 🦞🐃

단기 지원 릴리스인 이 버전들은 최신 기술을 빠르게 도입하는 데 중점을 둡니다.

• 우분투 23.04 (커널 6.2):
  • 인텔 Arc 그래픽 지원 강화: 인텔의 새로운 외장 그래픽 카드인 Arc 그래픽스에 대한 지원이 안정화되었습니다.
  • 다양한 하드웨어 지원: 최신 CPU, GPU 및 기타 장치에 대한 드라이버가 대거 추가되었습니다.
  • 성능 개선: Btrfs 파일 시스템의 RAID5/6 안정성 및 성능이 개선되었습니다.
• 우분투 23.10 (커널 6.5):
  • AMD FreeSync 기본 활성화: AMD 라데온 그래픽 카드 사용 시 화면 찢어짐 현상을 줄여주는 FreeSync 기능이 기본적으로 활성화되었습니다.
  • Wi-Fi 7 초기 지원: 차세대 무선 네트워크 표준인 Wi-Fi 7에 대한 초기 지원이 시작되었습니다.
  • CPU 스케줄러 개선: EEVDF 스케줄러가 도입되어 CPU 코어 간의 작업 분배 효율성이 향상되었습니다.

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우분투 24.04 LTS (Noble Numbat) - 커널 6.8 🌟

차세대 장기 지원 버전인 우분투 24.04 LTS는 리눅스 커널 6.8을 탑재하여 안정성과 최신 기능을 모두 잡았습니다.

• 향상된 네트워킹 성능: TCP 스케줄링이 개선되어 다수의 동시 연결 환경에서 성능이 향상되었습니다.
• 인텔 TDX 지원: 인텔의 기밀 컴퓨팅 기술인 Trust Domain Extensions(TDX)를 지원하여 가상화 환경의 보안을 강화합니다.
• Bcachefs 파일 시스템: 차세대 CoW(Copy-on-Write) 파일 시스템인 Bcachefs에 대한 초기 지원이 포함되었습니다.
• Raspberry Pi 5 지원 개선: 라즈베리 파이 5에 대한 지원이 강화되어 더 나은 성능을 제공합니다.

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미래의 우분투: 24.10 & 25.04 - 커널 6.11 & 6.14 🚀

앞으로 출시될 우분투 버전들은 더욱 흥미로운 변화를 예고하고 있습니다.

• 우분투 24.10 (Oracular Oriole, 커널 6.11 예상):
  • vDSO의 getrandom() 구현: 사용자 공간에서 더 빠른 난수 생성이 가능해져 암호화 및 보안 관련 작업의 성능이 향상될 것입니다.
  • 네임스페이스 관리 API 개선: 컨테이너와 같은 가상화 기술에서 네임스페이스를 더 효율적으로 관리할 수 있게 됩니다.
• 우분투 25.04 (Plucky Puffin, 커널 6.14 예상):
  • AMD Ryzen AI 지원: AMD의 최신 Ryzen AI NPU(신경망 처리 장치)에 대한 드라이버가 추가되어 AI 관련 작업 성능이 향상될 것입니다.
  • Btrfs RAID1 읽기 밸런싱: Btrfs 파일 시스템의 RAID1 성능이 개선됩니다.
  • NTSync 서브시스템: Wine을 통한 게임 에뮬레이션 성능을 향상시키는 새로운 동기화 프리미티브가 도입될 예정입니다.

이처럼 우분투는 리눅스 커널의 발전에 발맞춰 끊임없이 진화하며 사용자에게 더 나은 안정성, 성능, 보안을 제공하고 있습니다. 앞으로의 변화도 기대되지 않나요? 😊