Wine 11 réécrit au niveau du noyau la manière dont Linux exécute les jeux Windows et obtient d’énormes gains de performances

• Refonte complète au niveau du noyau de l’architecture d’exécution des jeux Windows sur Linux, supprimant le goulot d’étranglement de synchronisation lié à wineserver
• Le nouveau pilote NTSYNC traite directement dans le noyau les objets de synchronisation NT, avec des gains de FPS pouvant dépasser x8
• Avec WoW64 désormais achevé, les applications Windows 32 bits peuvent s’exécuter sur un Linux 64 bits sans bibliothèques séparées
• Renforcement du pilote Wayland, prise en charge de Vulkan 1.4, améliorations Bluetooth et force feedback, etc. : la compatibilité progresse sur l’ensemble de la pile graphique et des entrées/sorties
• Les gains en performances et en stabilité se diffusent à tout l’écosystème fondé sur Wine, notamment Proton, SteamOS et Lutris

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Principaux changements de Wine 11

• Wine 11 n’est pas une simple mise à jour annuelle,

  mais une refonte majeure qui réécrit au niveau du noyau la façon dont Linux exécute les jeux Windows
  • En plus des corrections de bugs et optimisations accumulées au fil des années, cette version introduit des changements structurels comme la prise en charge de NTSYNC, l’achèvement de WoW64 et le renforcement du pilote Wayland
  • Les gains de performances s’étendent à l’ensemble des projets basés sur Wine, comme Proton et SteamOS

Limites historiques et solutions de contournement

• Jusqu’ici, Wine ne parvenait pas à implémenter parfaitement sur Linux les primitives de synchronisation NT de Windows (mutex, semaphore, event, etc.)
  • Pour synchroniser les threads, il fallait effectuer à chaque fois des appels RPC vers wineserver, parfois des milliers de fois par seconde, provoquant des retards d’image et un timing irrégulier
• Esync réduisait les appels à wineserver grâce à eventfd, mais se heurtait aux limites sur le nombre de descripteurs de fichiers
• Fsync, basé sur futex, est plus rapide, mais nécessite des patches externes au noyau, ce qui le rend difficile à utiliser sur les distributions standard
  • Le futex_waitv de Linux 5.16 diffère du prototype de Fsync et ne constitue pas un remplacement complet
• Les deux approches restaient des solutions provisoires, incapables d’implémenter fidèlement certaines API NT, comme NtPulseEvent ou le mode wait-for-all de NtWaitForMultipleObjects

NTSYNC — refonte de la synchronisation au niveau du noyau

• NTSYNC ajoute au noyau Linux un nouveau pilote de périphérique /dev/ntsync qui modélise directement les objets de synchronisation Windows NT
  • La synchronisation n’est plus gérée dans l’espace utilisateur mais directement dans le noyau, supprimant les allers-retours avec wineserver
  • La gestion des files, la sémantique des événements et les opérations atomiques sont toutes prises en charge par le noyau
• Cette évolution a été développée par Elizabeth Figura, déjà à l’origine d’Esync et Fsync, présentée à la Linux Plumbers Conference 2023 puis intégrée à Linux 6.14

• Chiffres des gains de performances

  • Dirt 3 : 110.6 → 860.7 FPS (gain de 678 %)
  • Resident Evil 2 : 26 → 77 FPS
  • Call of Juarez : 99.8 → 224.1 FPS
  • Tiny Tina’s Wonderlands : 130 → 360 FPS
  • Call of Duty: Black Ops I devient entièrement jouable

• Différences par rapport à fsync

  • Pour les utilisateurs de fsync, les gains restent limités, mais les jeux affectés par des goulots d’étranglement multithread bénéficient d’améliorations spectaculaires
  • Comme NTSYNC est intégré au noyau principal, aucun patch séparé n’est nécessaire, et il est immédiatement utilisable sur des distributions récentes comme Fedora 42 et Ubuntu 25.04
  • Il est activé par défaut dans la bêta de SteamOS 3.7.20 et également pris en charge par Proton GE
  • NTSYNC constitue le premier cas dans l’histoire de Wine d’une implémentation correcte de la synchronisation au niveau du noyau

WoW64 achevé — unification de la compatibilité 32 bits

• L’implémentation de l’architecture WoW64 (Windows 32-bit on Windows 64-bit) est achevée dans Wine 11
  • Sur un système Linux 64 bits, il n’est plus nécessaire d’installer des bibliothèques 32 bits séparées pour exécuter des applications Windows 32 bits
  • Un binaire unique détecte automatiquement l’architecture de l’exécutable et la gère en conséquence
• Cela inclut le mappage mémoire OpenGL, le passthrough SCSI et même la prise en charge des applications 16 bits
  • Des logiciels Windows anciens des années 1990 peuvent ainsi être exécutés
• Auparavant, les différences de configuration multilib selon les distributions compliquaient l’exécution ; désormais, Wine le gère en interne

Wayland et autres améliorations majeures

• Pilote Wayland

  • La copie bidirectionnelle via le presse-papiers, la prise en charge du glisser-déposer et le redimensionnement par le compositeur lors des changements de résolution améliorent la compatibilité des jeux plus anciens
  • La plupart des problèmes de compatibilité de Wine lors du passage de X11 à Wayland sont désormais résolus

• Graphismes et médias

  • Sous X11, EGL devient le backend OpenGL par défaut, remplaçant GLX
  • Prise en charge de Vulkan 1.4 et ajout du décodage matériel H.264 via Vulkan Video

• Entrées/sorties et périphériques

  • Les améliorations du force feedback renforcent la prise en charge des volants de course et des joysticks de simulation

  • Prise en charge des services Bluetooth BLE et de l’appairage, amélioration du traitement des soundfonts MIDI

    • Ajout de la compression Zip64, de Unicode 17.0.0, de la numérisation TWAIN 2.0 (64 bits) et de la fonction ping IPv6

• Performances et extension de plateforme

  • Amélioration de la gestion des priorités de threads sur Linux et macOS, avec de meilleures performances multithread
  • Prise en charge de la simulation d’une taille de page de 4K sur ARM64, améliorant la compatibilité avec les appareils Linux basés sur ARM

Compatibilité des jeux et corrections de bugs

• La compatibilité s’améliore pour des titres majeurs comme Nioh 2, StarCraft 2, The Witcher 2, Call of Duty: Black Ops II, Final Fantasy XI et Battle.net
• Des centaines de corrections de bugs sont incluses, améliorant globalement la stabilité et les performances

Évaluation d’ensemble

• Avec la combinaison de NTSYNC, de l’achèvement de WoW64, des améliorations de Wayland et d’un grand nombre de corrections de bugs, Wine 11 est la sortie la plus importante depuis Proton
• Les performances et la compatibilité progressent dans tous les projets basés sur Wine, comme Proton, Lutris et Bottles
• Pour les utilisateurs qui jouent sous Linux, Wine 11 est une version qui mérite absolument d’être essayée