Wayland, được mệnh danh là tương lai của máy chủ hiển thị (display server) trên Linux, đã trải qua một hành trình dài từ khi ra đời. Mặc dù Wayland đã đạt được những bước tiến đáng kể trong việc thay thế X11 (hay X.Org), vẫn còn nhiều ý kiến tranh cãi liệu công nghệ này đã thực sự “sẵn sàng” cho mọi người dùng hay chưa. Trong bối cảnh công nghệ liên tục phát triển, liệu Wayland có thể hoàn toàn thống trị, hay X.Org vẫn sẽ giữ vững vị thế của mình trong năm 2025 và xa hơn nữa? Bài viết này sẽ phân tích sâu hơn về tình hình hiện tại và những triển vọng của cuộc cách mạng máy chủ hiển thị này.
Wayland và X.Org: So sánh và Lịch sử Phát triển
Wayland, một dự án được khởi xướng bởi một nhà phát triển từ Red Hat vào năm 2008, đã tồn tại trong thế giới Linux như một lời hứa về sự đổi mới. Trong nhiều năm, cái tên này mang một vẻ huyền bí, một phần vì nó dường như không bao giờ thực sự “thành hiện thực” một cách rộng rãi.
Từ X11 đến Wayland: Mục tiêu thay thế và cải tiến
Mục tiêu chính của Wayland là thay thế công nghệ hiển thị X11 (còn được gọi là X.Org) đã lỗi thời, với kỳ vọng mang lại khả năng tăng tốc phần cứng tốt hơn và hiệu suất tổng thể mượt mà hơn. Sự cải tiến này phần lớn đến từ việc Wayland kết nối chặt chẽ hơn giữa bộ ghép hình (compositor) với ứng dụng đang chạy, thay vì thông qua một trình quản lý cửa sổ (window manager) riêng biệt như X11. Điều này giúp loại bỏ nhiều lớp trung gian, giảm độ trễ và tăng hiệu quả.
Hiện trạng áp dụng: Các bản phân phối Linux lớn và ứng dụng
Tính đến năm 2023, Wayland đã trở thành máy chủ hiển thị mặc định cho các bản phát hành mới của nhiều bản phân phối Linux lớn như Debian, Ubuntu, Fedora và Arch. Mặc dù vậy, điều quan trọng cần lưu ý là trong khi máy chủ hiển thị đã chạy Wayland, bản thân các ứng dụng vẫn có thể đang sử dụng API (Application Programming Interface) của X11 cũ thông qua một lớp tương thích.
Tuy nhiên, Wayland tiếp tục được áp dụng rộng rãi trong cả môi trường desktop (Desktop Environment – DE) và trình quản lý cửa sổ. Ngay cả những môi trường máy tính để bàn “cổ điển” như XFCE và Mate cũng đã bổ sung hỗ trợ ban đầu cho Wayland, mặc dù tại thời điểm bài viết này được thực hiện, cả hai vẫn khuyến cáo người dùng không nên sử dụng quá nhiều.
Wayland trong thế giới Desktop Environment (DE) và Window Manager (WM)
Trong thế giới của các trình quản lý cửa sổ tối giản, nhiều ứng cử viên được hỗ trợ bởi Wayland đã xuất hiện. Sway là một sự thay thế trực tiếp cho i3 sử dụng Wayland, và dwl là một phiên bản tương tự của trình quản lý cửa sổ dwm nổi tiếng. Ngoài ra, chúng ta còn thấy những cái tên mới như Hyprland, mang đến một giao diện đẹp mắt và các hiệu ứng chuyển động ấn tượng. Sự đa dạng này cho thấy cộng đồng đang tích cực phát triển các lựa chọn native Wayland.
Những Cải Tiến Nổi Bật của Wayland
Mặc dù Wayland đã có một lộ trình phát triển đầy thử thách, nó vẫn không ngừng cải thiện và mang lại những trải nghiệm tốt hơn cho người dùng Linux.
Cải thiện hiệu suất và trải nghiệm người dùng
Wayland được thiết kế để mang lại hiệu suất vượt trội nhờ vào kiến trúc hiện đại, giảm thiểu việc sao chép dữ liệu không cần thiết và tăng cường khả năng tận dụng phần cứng đồ họa. Điều này dẫn đến giao diện người dùng mượt mà hơn, độ trễ thấp hơn và hiệu quả năng lượng tốt hơn, đặc biệt trên các hệ thống hiện đại.
Hỗ trợ tốt hơn cho phần cứng Nvidia
Trong quá khứ, người dùng card đồ họa Nvidia thường xuyên gặp phải các vấn đề với Wayland do cách Nvidia triển khai các tính năng trong driver của họ. Tình hình này đã khiến nhiều người dùng thất vọng. May mắn thay, mọi thứ đang dần được cải thiện đáng kể. Mặc dù một số trình quản lý cửa sổ như Sway vẫn chưa chính thức hỗ trợ driver Nvidia, đây chỉ là một ngoại lệ. Nhiều vấn đề từng phức tạp hoặc bất khả thi giờ đây đã trở nên đơn giản và dễ dàng hơn.
Ảnh chụp màn hình tính năng thay đổi tỉ lệ hiển thị (fractional scaling) trên môi trường Wayland của GNOME 48, cho thấy Wayland đang hỗ trợ tốt hơn cho màn hình độ phân giải cao.
Tính năng chia tỷ lệ hiển thị (Fractional Scaling)
Ví dụ điển hình là tính năng chia tỷ lệ hiển thị phân số (fractional display scaling). Trong vài năm gần đây, tính năng này đã phát triển từ không khả dụng, sang khả dụng thông qua một vài cách “hack” phụ thuộc vào bản phân phối, và giờ đây đã được hỗ trợ đầy đủ. Trên nhiều bản phân phối Linux hiện nay, chạy cả GNOME và KDE, việc điều chỉnh tỷ lệ hiển thị 125% hoặc 150% đơn giản như trên macOS hay Windows, mang lại trải nghiệm hiển thị sắc nét trên các màn hình độ phân giải cao.
Wayland trên các thiết bị tài nguyên thấp
Hiệu suất của Wayland cũng đang được cải thiện trên nhiều loại phần cứng khác nhau. Ví dụ, Raspberry Pi OS gần đây đã chuyển sang sử dụng Wayland làm máy chủ hiển thị mặc định, một điều mà cách đây vài năm dường như là không tưởng đối với một thiết bị có tài nguyên hạn chế như Raspberry Pi. Điều này cho thấy Wayland không chỉ mạnh mẽ trên các hệ thống cao cấp mà còn có thể tối ưu hóa cho các nền tảng nhúng và IoT.
Thách Thức và Hạn Chế Còn Tồn Tại với Wayland
Mặc dù Wayland đã cải thiện đáng kể, trải nghiệm không phải lúc nào cũng hoàn toàn suôn sẻ cho tất cả mọi người. Phần lớn những vấn đề còn lại đến từ các phản hồi của người dùng và báo cáo lỗi riêng lẻ.
Thay đổi quy trình làm việc và các tiện ích cũ
Tùy thuộc vào loại người dùng Linux và thời gian bạn đã sử dụng Linux, những thay đổi trong quy trình làm việc có thể khó làm quen hơn. Ví dụ, tiện ích xkill – một cách đơn giản để đóng cửa sổ X11 không phản hồi – không hoạt động trên Wayland vì lý do kiến trúc khác biệt.
Trong hầu hết các trường hợp, khi cần một tiện ích tập trung vào X (như xclip), một tiện ích tương đương sẵn sàng cho Wayland (như wl-copy) đã được tạo ra. Tuy nhiên, trong trường hợp của xkill, vẫn chưa có bất kỳ sự thay thế nào dưới Wayland, và do sự khác biệt giữa cách thức hoạt động của Wayland và X11, có lẽ sẽ không có.
Khó khăn trong việc chuyển đổi phần mềm cũ
Xét rằng đây là những loại vấn đề mà người dùng đang gặp phải, có thể dễ dàng hình dung rằng các nhà phát triển đang đối mặt với những vấn đề phức tạp hơn nhiều khi cố gắng chuyển đổi phần mềm cũ để sử dụng công nghệ mới. Việc tái kiến trúc các ứng dụng hoặc thêm lớp tương thích đòi hỏi nhiều công sức và thời gian.
X.Org Vẫn Có Chỗ Đứng Nhất Định (Hiện Tại)
Nói đến phần mềm cũ, vấn đề chính ngăn cản nhiều người chuyển hoàn toàn sang Wayland không nhất thiết là lỗi, mà là do sự phụ thuộc vào các phần mềm cũ. Nếu quy trình làm việc của bạn dựa vào một phần mềm nào đó được cập nhật lần cuối vào năm 2008, việc tìm kiếm một phần mềm mới có thể mang lại hiệu suất đồ họa tốt hơn một chút có lẽ không nằm trong danh sách ưu tiên của bạn nếu phần mềm cũ vẫn hoạt động tốt.
Vai trò của Xwayland: Cầu nối tương thích
May mắn thay, có một giải pháp cho vấn đề cụ thể này dưới dạng Xwayland. Đây là một lớp giả lập cho phép phần mềm cũ ban đầu được viết cho X.Org chạy trên máy chủ hiển thị Wayland. Mặc dù không hoàn hảo, nhưng trong hầu hết các trường hợp, Xwayland sẽ cho phép bạn chạy phần mềm mình muốn mà không phải lo lắng về khả năng tương thích.
Cộng đồng và phần mềm legacy
Về lâu dài, ngay cả khi có các lớp giả lập như Xwayland, vẫn sẽ có những người muốn tiếp tục chạy X.Org. Chừng nào vẫn còn những người sẵn sàng vá lỗi mã C để thêm tính năng vào trình quản lý cửa sổ lát gạch (tiling window manager) yêu thích của họ, thì vẫn sẽ có những người không muốn dính dáng gì đến Wayland.
Tuy nhiên, khi chúng ta thấy ngay cả những môi trường desktop “cổ điển” nhất như XFCE và Mate cũng đang dần chuyển sang sử dụng Wayland, rõ ràng là tất cả – hoặc ít nhất là hầu hết – các con đường đều dẫn đến Wayland.
Kết luận
Wayland đang ngày càng trở nên trưởng thành và là lựa chọn máy chủ hiển thị mặc định trên nhiều bản phân phối Linux hàng đầu. Với những cải tiến về hiệu suất, hỗ trợ phần cứng tốt hơn (đặc biệt cho Nvidia) và các tính năng tiện ích như fractional scaling, Wayland hứa hẹn mang lại trải nghiệm người dùng hiện đại và mượt mà hơn.
Mặc dù vẫn còn những thách thức về tính tương thích với phần mềm cũ và sự thay đổi trong thói quen sử dụng, các giải pháp như Xwayland đã giúp làm cầu nối, đảm bảo rằng hầu hết các ứng dụng vẫn có thể hoạt động. Nếu bạn đã và đang sử dụng Wayland mà không gặp vấn đề gì, không có lý do gì để quay lại X.Org. Ngược lại, nếu bạn đang gặp phải lỗi hoặc các vấn đề khác, việc tiếp tục sử dụng X.Org thêm một thời gian cũng không sao, nhưng hãy luôn theo dõi sự phát triển của Wayland bởi đây chính là tương lai của máy chủ hiển thị trên Linux.
Bạn đã trải nghiệm Wayland chưa? Hãy chia sẻ những cảm nhận và vấn đề bạn gặp phải (nếu có) trong phần bình luận bên dưới, hoặc chia sẻ bài viết này để cộng đồng cùng thảo luận nhé!
