Wat is Wayland en wat betekent het voor Linux-gebruikers?

Sinds Fedora 25 in 2016 stoutmoedig de Wayland grafische stapel introduceerde, is deze geïnstalleerd als de primaire optie in verschillende Linux-distributies. Misschien gebruik je het nu zelfs als je dit leest vanaf een Linux-machine. Zelfs nu Wayland al een tijdje bestaat, is het nog steeds een onderwerp van intrige onder mensen die gewend zijn om het oudere, alomtegenwoordige X11-protocol via Xorg te gebruiken.

Deze gids gaat in het kort in op wat Wayland is, wat het doet en waarom ontwikkelaars massaal naar Wayland komen!

Wat is Wayland?

Om de vensters op je scherm weer te geven en elk van hun elementen correct te tekenen, heeft Linux een manier nodig om te communiceren met je grafische hardware en beeldschermen. Van 1984 tot 2016 gebruikten de meeste distro’s een weergaveprotocol genaamd het “X window system core protocol” (of gewoon X). Wayland verscheen aan het einde van deze periode en presenteerde een alternatief dat lichter is, meer veiligheid biedt en beter is geoptimaliseerd om te werken met moderne weergavetechnologieën.

Beeldschermprotocollen kunnen op zichzelf echter niet werken om dingen op uw scherm te tekenen. Ze moeten worden geïmplementeerd in stukjes software die bekend staat als displayservers. Voor X is Xorg al heel lang de regerend kampioen.

In Wayland is de weergaveserver vaak gewoon de vensterbeheerder die uw desktopomgeving gebruikt. Voor GNOME is het Mutter. In KDE Plasma is dat KWin. In plaats van een apart standalone proces dat de server laat draaien, roept de windowmanager een bibliotheek binnen het systeem aan om te communiceren met grafische hardware. In de meeste gevallen zou dat zijn wlroots.

Hierdoor kan GNOME’s Mutter bijvoorbeeld rechtstreeks gegevens naar de framebuffer schrijven, in plaats van een tussenpersoon te gebruiken (net zoals Xorg wordt gebruikt), waardoor de prestaties tastbaar worden verbeterd.

Hoe werkt Wayland?

Displayservers geven informatie aan de kernel en grafische hardware zodat ze snel dingen kunnen doorgeven aan het display. Ze ontvangen deze informatie via applicaties die met hen communiceren via hun respectievelijke protocollen. Een applicatie die is ontworpen om met X te werken, kan bijvoorbeeld niet communiceren met een Wayland-server.

Wayland lost dit op door iets genaamd XWayland, dat fungeert als een compatibiliteitslaag waarmee X-client-server-interactie kan worden vertaald in iets dat Wayland kan “begrijpen”.

In Wayland zijn de server en compositor één en dezelfde. Elke desktopomgeving die Wayland gebruikt, roept een bibliotheek aan die het Wayland-protocol implementeert om effecten te tekenen, zoals transparantie, venstervervaging, overgangsanimaties en slagschaduwen, die vensters een gevoel van dimensie geven.

Wayland brengt al deze functies dichter bij de kernel, en dat voel je vaak aan de “soepelheid” die je ervaart in de grafische omgeving.

In plaats van te tekenen met behulp van software van derden, roept Wayland de zogenaamde Direct Rendering Manager (DRM)-buffer in de kernel aan om dingen te tekenen.

U merkt misschien dat de stappen in Wayland veel eenvoudiger zijn en het proces ongecompliceerd. Dit leidt tot betere prestaties in grafisch intense situaties en maakt het voor ontwikkelaars gemakkelijker om applicaties te maken die onder dit protocol draaien.

Wayland proberen

De meeste Linux-distributies hebben besloten Wayland als standaardoptie te gebruiken, dus misschien gebruikt u het nu zelfs! U kunt dit eenvoudig controleren door een terminal te openen en te typen echo $XDG_SESSION_TYPE.

Er zijn enkele vertragingen, zoals Linux Mint, vanwege de trage ontwikkelingscyclus van de desktopomgevingen en de discussie of Wayland echt volwassen genoeg is om op de distro te draaien.

Op dit moment biedt het installeren van Ubuntu 22.04 of hoger – of een momenteel ondersteunde versie van Fedora – de meest pijnloze manier om Wayland te ervaren.

In elke andere distro, als het een huidige versie van GNOME of KDE Plasma gebruikt, heeft het de optie om Wayland te gebruiken.

Als u Arch Linux gebruikt , moet u mogelijk deze stappen volgen:

• Als u GNOME gebruikt, hoeft u niets te doen, omdat uw displaymanager (GDM) dit standaard ondersteunt. Als u KDE Plasma gebruikt met de standaard weergavemanager, moet u de “git”-versie ervan uit de AUR halen :

yay -S sddm-git

of

paru -S sddm-git

• Als je iets hebt gedaan in stap 1, controleer dan of de systemd-service niet is uitgeschakeld of zoiets:

sudo systemctl enable sddm

• XWayland installeren:

sudo pacman -S xorg-xwayland

Dat is het! De volgende keer dat u uw systeem opstart, heeft u de mogelijkheid om Wayland te selecteren als het weergaveprotocol voor uw desktopomgeving op uw inlogscherm.

Als u gebeurtenissen wilt debuggen om te zien waarom iets niet goed werkt, voert u het volgende uit:

qdbus org.kde.KWin /KWin org.kde.KWin.showDebugConsole

Veel Gestelde Vragen

Welke stuurprogramma’s ondersteunen momenteel Wayland?

Sinds Nvidia versie 495.44 uitbracht op 26 oktober 2021, hebben alle grote fabrikanten van grafische kaarten (AMD, Nvidia en Intel) volledige ondersteuning voor Wayland geïmplementeerd in hun stuurprogramma’s met Generic Buffer Management (GBM), wat momenteel de gouden standaard is voor implementaties van het weergaveprotocol.

Zal Wayland keyloggers stoppen?

Het is al lang bekend dat X11 kwetsbaar is voor iets dat bekend staat als de “ongeautoriseerde toegangsaanval” ( CVE-1999-0526 ), waardoor applicaties ongerechtvaardigde schermafbeeldingen kunnen maken, toetsenbord- en muisgebeurtenissen kunnen gebruiken, enz., om toegang te krijgen tot gebruikersnamen en wachtwoorden. Hoewel Wayland beveiligingsmaatregelen heeft getroffen om dit soort aanvallen te voorkomen, is deze bescherming alleen bedoeld voor het weergeven van afbeeldingen op uw beeldscherm. Een applicatie kan in de praktijk nog steeds luisteren naar andere soorten berichten die via het toetsenbord naar de kernel worden gestuurd.

Kortom, vermijd overmoed in uw machine, want Wayland verbetert uw veiligheid op nichemanieren!

Hoe presteert Wayland met gamen?

In sommige nichegevallen zul je enkele verbeteringen opmerken bij het gamen met Wayland, maar games die via Xorg worden weergegeven, kunnen kleine grafische problemen hebben. Sommige overlay-applicaties (zoals WTRTI, dat bijvoorbeeld een overlay biedt voor War Thunder) werken mogelijk helemaal niet, omdat het een XWayland-venster is dat probeert te praten met een ander XWayland-venster, wat erg moeilijk kan zijn. Uw kilometerstand kan variëren en u kunt net zo tevreden zijn met sommige resultaten als met andere.