X11に代わるWayland：その内部で実際に何が変わったのか

X11が登場した当時、グラフィックスコンピュータは、別の部屋にあるサーバーに接続された端末に過ぎませんでした。そのアーキテクチャは、つい最近まであらゆるLinuxデスクトップ版にそのまま引き継がれていました。

旧モデルの問題点

X11では、すべての処理が中間サーバーを経由します。アプリケーションが描画を行い、それをサーバーに送信すると、サーバーが合成して画面に表示します。この方法は柔軟性がありますが、2つの大きな問題を引き起こします：

• コピー処理が1段階増えるため、画面のティアリングや遅延が発生する
• 隔離機能なし：どのX11アプリケーションでも、他のウィンドウで入力したキーを読み取ったり、許可を得ずにスクリーンショットを撮影したりできる

Waylandは異なるアプローチをとっている

アプリケーションはバッファに直接描画を行い、それをコンポージットに通知します。コンポージットはウィンドウマネージャーそのものであり、独立した中間層は存在しません。その結果、遅延が少なくなり、各フレームは常に完全な状態になります。

さらに重要なのは、このアプリはデフォルトで隔離されている点です。スクリーンショットや動画の録画を行うには、ユーザーに確認を求めるプロンプトが表示されるゲートを通過する必要があります。

引き締め策の代償

その分離によって、慣れ親しんだ多くのツール――キーボード自動化ソフト、一部の画面共有アプリ、古いスクリーンショットツールなど――が動作しなくなりました。新しいインターフェースに対応させるには、それらを書き直す必要がありました。Xwaylandの互換レイヤーにより、古いアプリケーションは動作し続けますが、それでもX11の制限を引きずっています。

一般的なユーザーにとっては、移行はほぼシームレスに行われます。自動化ツールを多く利用しているユーザーにとっては、アップグレード前に確認が必要な点です。