深入了解 Ubuntu 24.04 LTS Noble Numbat – wiki基地

深入了解 Ubuntu 24.04 LTS Noble Numbat：一次稳定、高效与现代的演进

自 2004 年问世以来，Ubuntu 已迅速成长为全球最受欢迎的 Linux 发行版之一，无论是普通用户、开发者、企业服务器还是云计算领域，都能看到它的身影。每两年发布的 LTS（Long Term Support，长期支持）版本，更是 Ubuntu 生态中最重要的里程碑，它们代表了 Canonical 公司在稳定性和前瞻性之间的精心平衡。2024 年 4 月，我们迎来了最新一代的 LTS 版本——Ubuntu 24.04 LTS，代号“Noble Numbat”（高贵的袋食蚁兽）。

作为一个 LTS 版本，Noble Numbat 继承了其前辈的使命：提供一个可靠、安全且长期支持的平台。然而，它并非止步不前。经过六个月的开发周期和严格测试，24.04 LTS 集成了大量来自上游社区和 Canonical 自身创新的成果，旨在提供更佳的性能、更强的安全性、更现代的用户体验以及对最新硬件的良好支持。

本文将深入探讨 Ubuntu 24.04 LTS Noble Numbat 的各个方面，从用户界面到系统底层，从安全性到性能，从安装体验到长期支持，帮助您全面了解这个重要版本带来的变化和价值。

一、核心定位与设计哲学：稳定之上，追求卓越

Ubuntu LTS 版本的核心定位是“稳定可靠”。这意味着它不会像中间版本那样激进地引入大量未经充分市场验证的新技术，而是倾向于整合那些已经成熟、并能带来切实提升的特性。24.04 LTS 也不例外，它在保持 Ubuntu 传统优势的同时，着力于以下几个关键领域：

提升性能和响应速度： 优化系统启动时间、应用程序启动速度、图形渲染效率以及整体系统响应性，为用户提供更流畅的使用体验。
增强安全性： 整合最新的安全技术和策略，加固系统各层面的防御，包括内核、应用程序隔离以及硬件安全支持。
优化开发者体验： 提供更新的开发工具链、语言运行时和容器技术支持，简化开发工作流程。
现代化用户体验： 通过更新的桌面环境和改进的系统工具，提供更美观、直观且功能丰富的用户界面。
持续拥抱最新技术： 集成最新的 Linux 内核版本，以支持更广泛的硬件，并利用上游项目的最新进展。

Noble Numbat 的目标是成为未来五年（甚至更长，通过 ESM）内，桌面、服务器和云环境中可靠的基石。

二、桌面环境：GNOME 46 的优雅与效率

Ubuntu 24.04 LTS 默认搭载了 GNOME 46 桌面环境。虽然 GNOME 46 是在 24.04 开发周期后期发布的，但 Canonical 成功将其集成并适配，为用户带来了大量视觉和功能上的改进。

GNOME 46 代号 “Kathmandu”，带来了以下几个值得关注的变化：

文件管理器（Nautilus）的进化： Nautilus 在 GNOME 46 中获得了显著改进。文件搜索功能更加强大，现在可以在文件管理器窗口的任何位置进行搜索，而无需专门打开搜索框。搜索结果展示更清晰，支持按文件类型、修改日期等进行过滤。此外，列表视图获得了性能优化，处理大量文件时更加流畅。设置菜单也经过重新组织，更加直观。
通知系统的改进： 通知分组功能进一步优化，同一应用程序的多个通知会更好地堆叠在一起，减少屏幕空间的占用和干扰。通知中心的设计也更加紧凑和信息丰富。
在线账户集成增强： GNOME 的在线账户设置得到了提升，特别是对 Microsoft OneDrive 的支持更加完善，用户可以直接在文件管理器中访问和管理 OneDrive 文件。
远程登录体验： 通过 RDP（Remote Desktop Protocol）进行远程登录的支持得到了增强，提供了更流畅和安全的远程桌面体验。
系统设置的现代化： GNOME Settings（设置应用）继续其现代化进程。特别是在网络设置方面，许多选项得到了重新组织和优化，例如对 VPN 连接的管理更加直观。系统信息页面也展示了更详细和清晰的硬件及系统信息。
性能与响应性： GNOME Shell 及其窗口管理器 Mutter 在 GNOME 46 中进行了一系列性能优化，包括对 Wayland 会话的改进。这些优化有助于提高桌面的整体流畅度和响应速度，尤其是在处理图形密集型任务或同时运行多个应用时。
可变刷新率 (VRR) 支持： 虽然在 GNOME 46 中引入了基础支持，但其在 Wayland 会话下的完善还需要显卡驱动和应用程序的进一步配合。不过，这是一个重要的进步，为未来的流畅游戏和视频播放体验奠定基础。

Ubuntu 对 GNOME 的集成保持了其标志性的风格，例如 Dock 栏默认位于屏幕左侧，并对主题和图标进行了一些调整，以保持整体视觉一致性。虽然 Ubuntu Dock 并非 GNOME 原生组成部分，但它已成为 Ubuntu 桌面体验不可或缺的一部分。

总体而言，GNOME 46 为 Ubuntu 24.04 LTS 带来了更为现代、高效且用户友好的桌面体验。用户会感受到文件管理的便捷性提升、通知系统的优化以及设置界面的清晰化。

三、底层基石：Linux Kernel 6.8 及更深层次的更新

作为任何 Linux 发行版的心脏，内核版本至关重要。Ubuntu 24.04 LTS 搭载了 Linux Kernel 6.8。这个较新的内核版本带来了对新硬件的广泛支持，包括：

CPU 支持： 更好的支持最新的 Intel、AMD 和 ARM 处理器架构，充分利用其性能特性和节能技术。
GPU 支持： 改进对新一代 Intel Arc、AMD Radeon 和 NVIDIA GeForce 显卡的驱动支持，为图形处理、游戏和内容创作提供更好的性能和稳定性。
网络硬件： 支持最新的 Wi-Fi 7 标准以及其他新型网络适配器。
存储技术： 改进对 NVMe SSD、RAID 控制器以及新型文件系统的支持。
外设支持： 支持更广泛的 USB 设备、音频设备、摄像头等。

除了硬件支持，Kernel 6.8 还包含了一系列性能优化、安全增强和文件系统改进。例如，对 Btrfs 和 XFS 等文件系统的性能和稳定性有所提升，内存管理和调度算法也得到调整，以提高系统在负载下的响应性。

系统工具链更新：

Ubuntu 24.04 LTS 集成了更新的 GNU 工具链，包括：

GCC 14： 新一代的 GCC 编译器带来了更好的代码优化能力，支持最新的 C、C++ 标准特性，并改进了调试和性能分析工具。这对于软件开发者来说是一个重要升级，意味着他们可以使用最新的语言特性并生成更高效的代码。
Binutils 2.42： 包含更新的汇编器、链接器等工具，与 GCC 14 协同工作，提升构建效率和二进制文件的优化。
GLIBC 2.39： 作为核心 C 库，GLIBC 2.39 带来了性能改进、对新标准的遵循以及潜在的安全修复。
Python 3.12： 作为流行的脚本语言，Python 3.12 引入了多项语言改进和性能优化，对依赖 Python 的开发者和系统脚本有直接影响。
更新的 Node.js, Go, Rust 等语言运行时和库： 各个开发生态的最新主要版本都被纳入到官方仓库中，为开发者提供便利。

这些底层的更新共同构成了 Ubuntu 24.04 LTS 稳定、高效和现代的基础。更先进的内核和工具链意味着系统能更好地发挥现代硬件的潜力，并支持开发最新的应用程序。

四、软件分发与管理：Snap 的深化与 APT 的共存

Ubuntu 一直在积极推广其 Snap 包管理器，旨在提供更安全、更可靠且易于更新的应用程序分发方式。在 24.04 LTS 中，Snap 的重要性进一步提升，并且 Canonical 持续投入资源解决用户反馈的一些问题，特别是启动速度和集成度。

Snap 的优势再强调： Snap 包具有自包含、事务性更新、强大的安全沙箱（ confinement）等特性。它们可以确保应用程序及其依赖项不会相互冲突，并且更新过程更加可靠，即使更新失败也能轻松回滚。安全沙箱限制了应用程序对系统资源的访问，提高了安全性。
性能改进： Canonical 针对 Snap 的启动速度进行了优化，尤其是在首次启动时。通过改进压缩算法和缓存策略，尝试减少 Snap 应用的启动延迟。
更广泛的应用支持： 越来越多的主流应用程序以 Snap 格式提供，包括流行的浏览器（Firefox Chromium）、开发工具、媒体播放器等。Ubuntu 默认安装的某些核心应用也采用 Snap 格式分发。
APT 的地位： 尽管 Snap 越来越重要，传统的 APT (Advanced Packaging Tool) 仍然是 Ubuntu 软件管理的核心组成部分。APT 负责管理系统核心软件包、库文件以及大量传统的 .deb 格式应用程序。用户仍然可以通过 apt install 命令从 Ubuntu 仓库安装数以万计的软件包。Snap 和 APT 在 24.04 中是共存的，APT 更侧重于系统核心和命令行工具，而 Snap 则被 Canonical 推崇用于桌面应用程序的分发。
软件中心： 24.04 LTS 采用了新的软件中心应用，它融合了 APT 和 Snap 包的搜索和安装能力，但其底层逻辑和优先推荐往往倾向于 Snap 版本。新的软件中心界面更加现代化，用户可以方便地浏览、搜索和安装各种类型的应用程序。

对于用户来说，理解 Snap 和 APT 的共存非常重要。在大多数情况下，安装应用程序会默认通过 Snap 进行，但用户仍然可以通过命令行或查找特定的 .deb 包来使用 APT。Canonical 的策略是将 Snap 打造成桌面应用程序分发的首选，而 APT 则继续服务于系统管理和服务器环境。

五、安全性：多管齐下，筑牢防线

安全性是 LTS 版本最重要的考量之一。Ubuntu 24.04 LTS 在多个层面加强了安全性：

Linux Kernel 6.8 的安全增强： 新内核包含了大量的安全补丁和防御机制，例如改进的内存保护、更强的系统调用过滤以及对硬件安全特性的更好利用（如 Intel TDX）。
默认启用 TPM 支持： Ubuntu 24.04 LTS 在安装过程中更加强调对 TPM（Trusted Platform Module）的支持，特别是在全盘加密（Full Disk Encryption – FDE）方面。如果硬件支持并启用 TPM，安装程序可以利用 TPM 安全地存储磁盘加密密钥，提供更高的安全性。
AppArmor 配置文件增强： AppArmor 是 Ubuntu 默认的强制访问控制系统，它为应用程序和系统服务提供沙箱隔离。24.04 LTS 更新并增强了许多关键服务的 AppArmor 配置文件，限制了潜在攻击者通过受损应用获取权限的能力。
增加 Rust 语言的应用： Rust 因其内存安全性而闻名，能够有效防止许多常见的安全漏洞（如缓冲区溢出）。Canonical 正在逐步将 Rust 应用于系统中的关键组件。在 24.04 中，一些新的网络功能和部分底层库使用了 Rust 编写，这被视为提高系统整体安全性的重要一步。
Toolchain 的安全特性： 更新的 GCC 14 和 Binutils 包含了新的安全编译选项和警告，有助于开发者在代码编写阶段就避免引入安全漏洞。
默认防火墙 (UFW)： UFW (Uncomplicated Firewall) 仍然是 Ubuntu 默认的防火墙工具，用户可以通过简单的命令轻松配置防火墙规则，保护系统免受未经授权的网络访问。
定期安全更新： 作为 LTS 版本，Ubuntu 24.04 LTS 将在未来五年内持续接收 Canonical 提供的安全更新，及时修补发现的漏洞。

这些安全措施共同构成了 Ubuntu 24.04 LTS 强大的安全防护体系，使其成为个人和企业用户的可靠选择。

六、性能优化：从启动到运行的全方位提速

Ubuntu 24.04 LTS 在性能方面也做出了不少努力：

更快的启动时间： 得益于 Systemd 255 的优化、Kernel 6.8 的改进以及启动流程的调整，系统启动时间有所缩短。
Snap 应用启动加速： 前面提到的 Snap 性能改进旨在减少用户感知到的应用启动延迟。
图形性能提升： Linux Kernel 6.8 和 Mesa 图形库的更新为最新的显卡提供了更好的驱动支持和性能优化，尤其是在 Wayland 会话下。这对于游戏、视频播放以及图形密集型应用（如图像编辑、CAD 软件）的用户来说是好消息。
响应性增强： GNOME Shell 和 Mutter 的优化以及底层调度器的改进，使得系统在多任务处理或高负载情况下更加流畅和响应迅速。
文件系统性能： Kernel 6.8 对文件系统的改进，特别是针对 SSD 的优化，可以提升文件读写速度和整体 I/O 性能。

虽然具体的性能提升会因硬件配置和使用场景而异，但总体而言，Ubuntu 24.04 LTS 旨在提供比其前代 LTS 版本（如 22.04 LTS）更快速、更流畅的使用体验。

七、安装与升级：全新的体验

Ubuntu 24.04 LTS 引入了全新的安装程序。这个基于 Flutter 框架开发的安装程序，界面更现代、更友好、更易于使用。它在保持功能强大的同时，提供了更流畅的交互体验。

现代化的界面： 新的安装程序拥有清晰的布局和漂亮的动画，与桌面环境的视觉风格更加统一。
简化的流程： 安装步骤被合理组织，用户可以轻松选择安装类型（最小安装或完整安装）、分区方案、时区、键盘布局等。
增强的全盘加密选项： 安装程序提供了更便捷的全盘加密配置选项，并且更好地集成了 TPM 支持。
辅助功能： 安装程序也考虑了辅助功能，如屏幕阅读器支持。

升级路径：

对于现有的 Ubuntu 用户，从旧版本升级到 24.04 LTS 是一个重要课题：

从 22.04 LTS (Jammy Jellyfish) 升级： 官方推荐的从一个 LTS 版本升级到下一个 LTS 版本的方法，是在新 LTS 版本的第一个点发布版本（即 24.04.1 LTS，通常在发布后几个月）发布后进行。这是因为 24.04.1 版本包含了发布初期发现并修复的重要 bug 和稳定性问题，提供了更稳健的升级基础。用户会收到升级提示或可以通过 do-release-upgrade 命令进行升级。
从 23.10 (Mantic Minotaur) 升级： 从上一个非 LTS 版本 23.10 升级到 24.04 LTS 是支持的，并且可以在 24.04 发布后立即进行。这是标准的升级路径。

无论选择哪种升级方式，建议用户在升级前备份重要数据，并检查第三方软件仓库（PPA）和驱动程序的兼容性。

八、对开发者和系统管理员的影响

Ubuntu 24.04 LTS 为开发者和系统管理员带来了多方面的好处：

更新的开发栈： 最新的 GCC、Python、Node.js、Go、Rust 等版本，为开发者提供了使用最新语言特性和库的能力，提高了开发效率和应用程序性能。
容器技术： Docker、LXD/LXC 等容器技术的最新版本在仓库中可用，方便开发者构建、部署和管理容器化应用。
云集成： 作为主流的云操作系统，24.04 LTS 提供了对 AWS、Azure、Google Cloud 等云平台的良好支持，以及用于管理云资源的工具。
Systemd 255： 新版本的 Systemd 带来了改进的服务管理、日志功能和系统启动/停止逻辑，对系统管理员进行故障排除和系统维护提供了便利。
网络管理： NetworkManager 的更新和 GNOME 设置中网络界面的改进，使得管理网络连接（包括 VPN、Wi-Fi、有线连接）更加简单和强大。
自动化友好： 作为 LTS 版本，其 API 和软件包相对稳定，非常适合用于自动化部署和管理脚本。

对于企业用户和服务器部署来说，5 年的标准支持以及额外的 ESM 选项，提供了长期的稳定性和可预测性，降低了维护成本和风险。

九、长期支持与未来展望

Ubuntu 24.04 LTS 提供标准 5 年的安全更新和重要 bug 修复，直至 2029 年 4 月。对于需要更长支持周期的企业用户，Canonical 提供了 Extended Security Maintenance (ESM) 服务，可以将支持周期延长至 10 年，直至 2034 年 4 月。ESM 通过 Canonical 的商业订阅服务（如 Ubuntu Pro）提供。

这意味着选择 Ubuntu 24.04 LTS 的用户可以获得长期的稳定保障，无需频繁升级操作系统，这对于关键业务系统、服务器以及追求稳定性的个人用户来说至关重要。

展望未来，24.04 LTS 将作为未来几年 Ubuntu 发展的基础。Canonical 将在此基础上发布季度点版本（24.04.1, 24.04.2 等），集成累积的更新和硬件支持。下一个 LTS 版本预计将在 2026 年 4 月发布，而 24.04 LTS 将持续得到支持，直至其生命周期结束。

十、潜在考量与注意事项

尽管 Ubuntu 24.04 LTS 是一个强大且稳定的版本，但在采用或升级时仍有一些潜在的考量：

硬件兼容性： 虽然 Kernel 6.8 提供了广泛的硬件支持，但对于非常新的或非常旧的硬件，或者某些特定的专业硬件，可能仍然需要安装额外的驱动程序或进行特定配置。在重要部署前，建议先在目标硬件上进行测试。
第三方软件仓库 (PPA)： 一些用户依赖 PPA 来获取最新版本的软件或官方仓库中没有的软件。升级到新版本 Ubuntu 后，这些 PPA 可能需要更新或更换，否则可能导致依赖问题或软件无法正常工作。
Snap 集成： 虽然 Snap 有很多优点，但其较大的体积、首次启动的延迟（尽管有改进）以及与传统文件系统的集成方式（例如，使用 FUSE 挂载 loop 设备）仍然是一些用户不习惯的地方。部分用户可能需要花时间适应 Snap 的工作方式，或者选择寻找传统的 APT 包或 Flatpak 等替代方案。
GNOME 46 的变化： 虽然 GNOME 46 带来了改进，但任何桌面环境的更新都可能伴随一些用户界面的调整，习惯了旧版 GNOME 或其他桌面环境的用户可能需要一些时间来适应新的布局和工作流程。

对于从旧版本 LTS 升级的用户，尤其是从 20.04 LTS 或更早版本直接升级，跳过多个 LTS 版本可能带来更多挑战，建议先升级到 22.04 LTS 作为中间步骤，或者进行全新安装。

十一、总结：Noble Numbat 的价值所在

Ubuntu 24.04 LTS “Noble Numbat” 是一款重要的 LTS 版本，它成功地在稳定性和现代化之间找到了平衡。它集成了最新的 Linux 内核和核心工具链，为用户带来了更好的硬件支持、更高的性能和更强的安全性。搭载的 GNOME 46 桌面环境提供了优雅且高效的用户体验。Canonical 对 Snap 生态的持续投入，虽然伴随一些争议，但也确实为软件分发提供了一种可靠和安全的模式。

无论是对于寻求稳定可靠工作环境的普通用户、需要最新开发工具的程序员、管理服务器和云平台的系统管理员，还是希望在其设备上获得长期支持的硬件制造商，Ubuntu 24.04 LTS 都提供了一个坚实且前瞻性的平台。

Noble Numbat 不仅仅是一个操作系统的发布，它是 Ubuntu 在其发展道路上迈出的又一个坚实步伐，代表了 Canonical 对开源社区的贡献以及为用户提供优秀计算体验的承诺。深入了解它，您将发现其蕴含的强大力量和无限可能。它是一只“高贵的袋食蚁兽”，安静而有力地在数字世界中构建着它的生态。现在，是时候去体验并驾驭这只“袋食蚁兽”的力量了。