tawasuyu

sergio/takana

> Una distribución Linux construida con un laboratorio funcional y hermético en el > sótano, y una terminal mutable, clásica y anárquica en el piso de arriba — diseñada > desde el suelo para que una IA programadora entienda, modifique y co…

TOML 1373Shell 116Rust 74Markdown 641915 Definiciones

⎇ 13769aa7b41bf597cf8d0ff840d0ecfae76fdb5c docs/25-tasas-del-kernel.md Markdown · 1136 líneas · 70.8 KB Historia crudo

takana: la ruta del repo es /mnt/vvv/takana 17f8f4fb8 · Sergio ·

1# SDD 25 — Las tasas del kernel: qué cobra Linux, cuánto, y por dónde se esquiva
2
3Escrito 2026-08-29. Nace de una pregunta del operador: *«¿hay cómo crear módulos para
4kernel para optimizar cosas que son estándares y por eso no se cambian — por ejemplo una API
5más cercana del control de procesos sin que sandokan use `/proc`? Con tawasuyu ponerse de
6acuerdo para pasar por debajo de mecanismos pesados POSIX.»*
7
8`/proc` y sandokan eran el ejemplo, no el alcance. Lo que sigue es **la lista entera de tasas
9que Linux cobra por compatibilidad histórica, medida en esta máquina**, y para cada una: si
10se esquiva, con qué, y quién paga hoy.
11
12El espejo de este documento para el lado tawasuyu es
13`tawasuyu/HANDOFF-TASAS-KERNEL-DESDE-HAMMER.md` (mismo patrón que ADR 0010 ↔
14`HANDOFF-arranque-grafo.md`).
15
16## 0. La respuesta corta
17
181. **Un módulo cargable no es una opción en takana y no hace falta.** Las tres recetas de
19   kernel (`linux-generic.toml:43`, `linux-metal.toml:104`, `linux-metal-dual.toml:51`)
20   configuran `-d MODULES`: kernel monolítico. `linux.toml` no lo apaga pero sólo compila
21   `bzImage`, nunca `make modules`. Cualquier código de kernel propio en takana es
22   **built-in**, o sea un parche a la receta — que además es lo correcto para el proyecto,
23   porque la fase `configure` **es** la identidad del artefacto (SDD 22) y así queda sellado
24   y atestado junto al kernel.
252. **Casi todo lo que duele ya tiene salida en mainline y nadie la está usando.** `pidfd`,
26   `cgroup` v2 agregado, `posix_spawn`, `getdents64`, `close_range`, `openat2`. Cero código
27   de kernel, ganancias de 3× a 17× medidas abajo.
283. **La medición encontró un bug cruzado que no se buscaba**: los kernels de takana se
29   construían **sin `CONFIG_MEMCG`**, y arje/sandokan escriben `memory.max` ignorando el
30   error. Un límite de memoria pedido por una Card **no se aplicaba y nadie se enteraba**. §4.
31   Confirmado sobre los **11 `.config` sellados**, no deducido del defconfig (§4.bis), vigilado
32   por `takana kernel contract` (§4.ter) y **PAGADO el 2026-08-30**: los cuatro kernels que
33   hospedan Cards se reconstruyeron con `MEMCG` y `PSI` y el barrido sale **5 de 5 vigentes en
34   verde** (§7-H1).
354. **Sondear `/proc` no es lento, es ciego** (§9.1): de 200 procesos de vida mínima, un sondeo
36   cada 100 ms vio **cero**; el proc connector, los 200. Y **el «copiar en O(1)» existe pero no en
37   ext4**: en xfs/btrfs un reflink de 512 MiB tarda 0,020 ms contra 512,7 ms de `read+write`
38   (§9.2).
395. **La jaula de harkaq cobra por syscall, y cobra poco** (T17/T18, medido 2026-09-01): su filtro
40   seccomp pone +12,4 ns por syscall **sin importar cuántas entradas tenga la denylist** —el bitmap
41   de acción constante del kernel hace que el largo sea gratis; mirar un argumento, no—, y Landlock
42   pone +473 ns por `open`, de los cuales sólo +225 se deben a pasar de 1 regla a las ~17 000 de
43   una clausura fichero a fichero. Sobre un compilado entero son **0,23–0,31%**: una décima parte
44   del presupuesto de <5% de SDD 16. Lo caro de enjaular sigue siendo el ~1,09 ms por proceso de
45   los namespaces (T14).
467. **El sandbox apila una capa overlay por dep, y eso NO es lo caro** (T19, medido 2026-09-01):
47   un lookup que FALLA cuesta +1 925 ns por capa —a 64 capas, 124 µs, mil quinientas syscalls nulas—
48   pero **se paga una sola vez por ruta**: la dentry fusionada queda cacheada y el montaje dura toda
49   la fase. Un compilado toca 381 rutas distintas que fallan ⇒ **2,9 ms por fase**, la misma décima
50   de por ciento que la jaula. ⇒ **fundir las deps en una capa (`.dmerge`) no es una optimización,
51   es el rodeo de un muro**: `mount(2)` monta 41 capas (4 059 B de opciones) y falla en 42, con un
52   `ENOENT` que miente. La API de montaje nueva (`fsconfig lowerdir+`) monta las 64 y **quitaría
53   `.dmerge` de en medio** (§7-H11).
54
556. **Cuando `/proc` sí se sondea entero, hay algo cerca de 7× más barato** (§9.5, medido
56   2026-08-31): un iterador BPF `task` saca la misma foto **al precio de listar el directorio**
57   —1,75× el piso de `readdir` contra 12,1× de `/proc`—. Su portón es `DEBUG_INFO_BTF`, que sigue
58   apagado, y H7 ya no dice sólo que está apagado: **cuesta +14,97% de bzImage** (+2,42 MiB,
59   medido construyendo el 2026-08-31 — 31 veces lo que costó MEMCG+PSI) más `pahole` y `python3` en
60   el lab. Los dos lados del balance están sobre la mesa; la decisión no.
61
62## 1. Método y condiciones — leer antes de citar un número
63
64- **Máquina**: `momento`, KVM sobre AMD EPYC-Rome, 4 vCPU, 7,7 GiB RAM, Linux 7.1.4,
65  glibc/Artix. Store en `/dev/sdb` (ext4), árbol en `/dev/sdc` (ext4), `/tmp` tmpfs.
66- **Mitigaciones activas**: retpolines (`spectre_v2`), retbleed, SSBD por prctl. **Sin PTI**
67  (AMD, `meltdown: Not affected`). En un Intel con PTI el piso de syscall sería peor — cuánto, no
68  se puede averiguar acá: **este invitado tampoco expone PCID**, y sin PCID el PTI forzado mide el
69  peor caso y no el de una máquina real (§9.6).
70- **La máquina estaba CARGADA**: load 7,3 sobre 4 vCPU, un build de LLVM en vuelo, 773 MiB
71  libres. ⇒ **los absolutos son cotas superiores; la señal está en los cocientes dentro de
72  una misma corrida**, que es como está escrito todo lo de abajo.
73- Cada medida son 7–9 rondas; se reporta **mínimo** (mejor caso, el estimador robusto al
74  ruido del scheduler) y **mediana**. Las corridas marcadas «pinneado» fijan el proceso a un
75  cpu para sacar de en medio la cola del planificador.
76- **SEGUNDA CORRIDA, mismo día, con root** (§9): la máquina estaba mucho más suelta —load ~1,3
77  sobre 4 vCPU y 4,3 GiB libres— y por eso **los absolutos de las dos corridas NO se comparan
78  entre sí**. Cada cociente que se cita abajo sale de una sola corrida, y se dice de cuál.
79- Fuentes y salidas crudas: `docs/evidencia/tasas-kernel-2026-08-29/`.
80- **Piso de referencia**: una syscall nula (`getppid`) cuesta **78,7 ns**. El vDSO
81  (`clock_gettime`) cuesta 31,2 ns y por syscall 143,8 ns ⇒ **cruzar al kernel son ~110 ns**.
82  Todo lo de abajo se lee en «syscalls equivalentes».
83
84## 2. La lista
85
86### T1 · `fork()` copia el espacio de direcciones del padre
87
88| padre con … | `fork+_exit+wait` | `posix_spawn+wait` |
89|---|---|---|
90| 0 MB tocados | 109 µs | 231 µs |
91| 64 MB | 938 µs | 234 µs |
92| 256 MB | **3 949 µs** | **231 µs** |
93
94≈ **59 ns por página de 4 KiB del padre**, ida y vuelta. `posix_spawn` (que usa
95`CLONE_VFORK|CLONE_VM`) es **plano**: no mira el tamaño del padre. A 256 MB, **17× más
96barato — haciendo estrictamente más trabajo** (además ejecuta un binario).
97
98Es la tasa POSIX por excelencia: `fork` no se puede arreglar sin romper la semántica, y la
99salida está dentro del propio POSIX.
100
101### T2 · `exec` + enlazado dinámico
102
103| | µs/exec |
104|---|---|
105| musl ESTÁTICO | **77,4** |
106| glibc ESTÁTICO | 232,7 |
107| glibc DINÁMICO | 324,3 |
108
109`ld.so` cuesta **+92 µs** (+39%). Pero el salto grande es glibc→musl: **4,2× entre el peor y
110el mejor**, con el mismo `main(){return 0;}`. El corpus de takana ya está del lado bueno
111(verificado: los binarios del store son `statically linked`); esto **cuantifica** lo que la
112de-Alpinización compró: un build que lanza 20 000 procesos se ahorra ~5 s sólo en arranque.
113
114### T3 · `/proc` es una API de TEXTO, y se paga como tal
115
116| | ns | = syscalls |
117|---|---|---|
118| `getrusage(RUSAGE_SELF)` | 238 | 3 |
119| `clock_gettime(PROCESS_CPUTIME)` | 214 | 3 |
120| `pread`+parse `/proc/self/stat` (fd ya abierto) | 1 271 | 16 |
121| `open`+`read`+parse `/proc/self/stat` | **2 692** | **34** |
122| `open`+`read`+parse `/proc/self/status` (VmRSS) | **4 643** | **59** |
123
124Leer el CPU propio por `/proc` cuesta **11× más** que `getrusage`. Y la mitad del coste es
125abrir la ruta, no el texto (1 271 vs 2 692 con el fd cacheado).
126
127**Barrido completo** (291 procesos vivos): `readdir` solo **106 µs**; `readdir` + `stat` de
128cada pid **991 µs**, o sea **3,4 µs por proceso**. Ese barrido tiene alternativa medida: un
129iterador BPF hace el mismo trabajo por **0,80 µs por proceso** contra 5,54 µs del mismo barrido
130medido en esa corrida (§9.5), pero exige BTF (H7).
131
132### T4 · Contabilidad por unidad: cgroup v2 es O(1) donde `/proc` es O(procesos)
133
134Leer `cpu.stat` + `memory.current` + `pids.current` de un cgroup: **4,6 µs**, y **no depende
135de cuántos procesos tenga la unidad**. Sumar `/proc` para esa misma unidad: 3,4 µs × N.
136**El cruce está en N = 2.** Para una unidad de 20 procesos, 15× a favor del cgroup.
137
138### T5 · Liveness por `/proc/<pid>`: la carrera, no la lentitud
139
140| | ns |
141|---|---|
142| `access("/proc/<pid>")` — lo que se usa hoy | 345 |
143| `kill(pid, 0)` | 119 |
144| `pidfd_send_signal(fd, 0)` | 119 |
145
146`pidfd` **no es más rápido que `kill(0)`**; es 2,9× más rápido que la ruta `/proc`. Su valor
147real es otro: **no hay reuso de PID**, y el fd se vuelve legible al morir el proceso ⇒ entra
148en el `epoll` y el supervisor deja de sondear.
149
150### T6 · Señales: la notificación más cara de POSIX
151
152`kill(self,SIGUSR1)` + handler = **1 165 ns = 15 syscalls**. Un `eventfd` en el bucle de
153eventos hace el mismo trabajo por una fracción.
154
155### T7 · Despertar cuesta µs; sincronizar en usuario cuesta ns
156
157| | ns |
158|---|---|
159| `pthread_mutex` lock+unlock sin disputa | **8,6** |
160| RTT `eventfd` (2 hilos, mismo cpu) | 2 507 |
161| RTT `pipe` | 2 956 |
162| RTT `socketpair` AF_UNIX | 3 639 |
163
164**291× entre sincronizar en espacio de usuario y despertar por el kernel.** El bus de arje
165(postcard sobre socket Unix) paga ~3,6 µs por ida y vuelta: aceptable por mensaje, ruinoso
166por campo.
167
168Adyacente: `sched_yield` 174 ns; `nanosleep(1 ms)` se pasa **65 µs** bajo carga ⇒ los lazos
169de control no se construyen sobre `sleep`.
170
171### T8 · `stat()` es tasa del VFS, no del filesystem
172
173| ns/fichero | ext4 | tmpfs |
174|---|---|---|
175| `stat()` por ruta completa | 648 | 714 |
176| `fstatat(dirfd, nombre)` | 439 | 489 |
177| `statx(…, DONT_SYNC)` | 467 | 593 |
178| `openat`+`close` | 899 | 961 |
179| **`getdents64` (barrido, sin stat)** | **168** | **59** |
180
181**ext4 ≈ tmpfs en `stat`.** ⇒ una tormenta de `stat` **no se arregla cambiando de
182filesystem**; se arregla no haciéndola: `getdents64` da el barrido **3,9× más barato en ext4
183y 12× en tmpfs**, y `fstatat` relativo a un `dirfd` ahorra 32% sobre la ruta completa.
184
185**Profundidad de ruta**: 12 componentes extra cuestan +205 ns en ext4 y +203 en tmpfs ⇒
186**~17 ns por componente**, idéntico en ambos. Otra vez: el VFS, no el disco.
187
188### T9 · `openat2` con `RESOLVE_BENEATH` es casi gratis
189
190ext4: 1 025 vs 899 ns (+14%). tmpfs: 763 vs 961 ns (midió *más rápido*, o sea dentro del
191ruido). ⇒ **la resolución hermética de rutas no tiene precio apreciable.** Es material
192directo para harkaq (SDD 16): la garantía «no se sale del árbol» sin demonio auxiliar y sin
193una syscall extra.
194
195### T10 · Materializar un árbol: hardlink vs copia
196
197| 2 000 ficheros de 1 byte | ext4 | tmpfs |
198|---|---|---|
199| `link()` | 9,2 µs | 2,9 µs |
200| `open+read+write+close` | 142,2 µs | 5,0 µs |
201| **cociente** | **15,4×** | 1,7× |
202
203Lo que hace cara la copia es el **journal de ext4**, no el VFS. La estrategia de hardlinks de
204`.dmerge` está bien elegida — y su contrapartida ya está documentada (la caché retiene lo que
205se borra del store).
206
207### T11 · `copy_file_range`/`sendfile` no ganan sobre ext4
208
20964 MiB en caché: `read+write` 2 837 MB/s · `sendfile` 3 345 · `copy_file_range` 3 521. ~20%
210en el mejor caso. **ext4 no tiene reflink**, así que `copy_file_range` cae a una copia dentro
211del kernel. El «copiar en O(1)» que la gente espera **exige un FS con reflink** (xfs/btrfs) —
212sin medir acá, §9.
213
214### T12 · io_uring no es una ganancia universal
215
216| | ns/op |
217|---|---|
218| syscall nula | 78,7 |
219| **io_uring NOP en lote (piso de operación)** | **47,7** |
220| `pread` 4K en caché (ext4) | 540 |
221| io_uring read 4K profundidad 32 (ext4) | 594 |
222| `pread` 4K (tmpfs) | 602 |
223| io_uring read 4K (tmpfs) | **1 672** |
224
225El piso por operación es **0,61× una syscall**: en lote, io_uring amortiza el cruce. Pero
226sobre datos ya cacheados **pierde** — 10% en ext4 y **2,8× en tmpfs**. io_uring paga cuando
227las operaciones son muchas, agrupables y **de verdad bloquean**. Sobre caché es una
228pesimización.
229
230### T13 · THP puede ser 3× PEOR (y acá lo es)
231
23264 MiB anónimos, ns por página de 4 KiB: `MADV_HUGEPAGE` **3 046** · `MADV_NOHUGEPAGE`
233**1 013** · `MAP_POPULATE` **752**.
234
235La causa está en la máquina, no en el kernel:
236`/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag = madvise` ⇒ una región con `MADV_HUGEPAGE`
237dispara **compactación síncrona** en el fallo de página, y con 773 MiB libres eso es caro.
238**THP bajo presión de memoria es un pasivo de latencia, no una optimización.** Reproducido en
239las dos corridas independientes (128 MiB y 64 MiB).
240
241`mmap`+`munmap` de 4K: 1 664 ns.
242
243### T14 · El sandbox por namespaces cuesta ~1 ms por proceso
244
245`fork+exec` base 1 649 µs · con `unshare` de 6 namespaces 2 742 µs · con `USER|MNT` 2 050 µs.
246⇒ **+1,09 ms** por el juego completo, **+0,40 ms** por USER|MNT.
247
248Para takana es ruido por fase de build (segundos a minutos). Sería caro **sólo si se
249enjaulara por-exec**: 20 000 execs × 1,09 ms = 22 s.
250
251### T15 · Cerrar descriptores antes del `exec`
252
253`dup+close` uno a uno: 0,2 µs/fd ⇒ 512 fds = 102 µs. `close_range(lo,hi)`: por debajo del
254ruido. Gratis, y ya está en mainline.
255
256### T16 · Hilo vs proceso
257
258`pthread_create`+`join` = **11,9 µs**, contra 109 µs de `fork+_exit` con el padre vacío:
259**9×**, y la distancia crece con el tamaño del padre (T1).
260
261### T17 · La jaula cobra POR SYSCALL — y el filtro largo no es lo que cobra
262
263T14 midió el sandbox por **namespaces**, que cobra por proceso. Adentro, harkaq (SDD 16) pone dos
264cosas más que cobran por **syscall**, que es la unidad en la que un build hace millones: un filtro
265seccomp y un ruleset Landlock. Medido con `bench_jaula.c` → `jaula.txt` (2026-09-01, mismo
266`momento`, 9 rondas, mínimos; **los cocientes son todos de esa corrida**).
267
268El filtro de `harkaq-exec.c` es una **denylist**: una cadena lineal de `BPF_JEQ` sobre
269`seccomp_data.nr` con 25 entradas y, al final, `RET ALLOW`. O sea que **toda syscall legítima
270recorre la cadena entera** antes de que la dejen pasar: la peor posición posible para el caso más
271frecuente. La intuición dice que eso se paga y que hay que ordenar la lista por frecuencia.
272
273| filtro | ns/`getppid` | vs piso |
274|---|---|---|
275| sin filtro | **75,0** | — |
276| denylist de 4 | 86,9 | +11,9 |
277| **denylist de 25 (la de harkaq)** | **87,4** | **+12,4 (+17%)** |
278| denylist de 64 | 88,5 | +13,5 |
279| denylist de 128 | 86,6 | +11,6 |
280| denylist de 250 | 88,3 | +13,3 |
281
282**Plano.** Un filtro 62 veces más largo cuesta lo mismo. La razón es que desde 5.11 el kernel arma
283un **bitmap de acción constante**: `seccomp_is_const_allow()` lee el programa BPF instrucción por
284instrucción y, para cada número de syscall cuyo veredicto no dependa de los argumentos, marca un
285bit — y a partir de ahí **el programa no se ejecuta nunca más**. El filtro de harkaq usa sólo
286`BPF_LD|W|ABS` sobre `nr`/`arch`, `BPF_JMP|BPF_JEQ|BPF_K` y `BPF_RET|BPF_K`, que es exactamente lo
287que ese analizador sabe seguir. Los +12 ns que quedan son el bit, no la cadena.
288
289**Y no es fe, es un control.** El mismo banco instala un **gemelo** de la misma longitud con una
290instrucción de más al principio —una carga de `args[0]`— que hace que el analizador se rinda.
291Mismo largo, misma cadena, sin bitmap:
292
293| gemelo que mira `args[0]` | 4 | 25 | 64 | 128 | 250 |
294|---|---|---|---|---|---|
295| ns/`getppid` | 111,6 | 104,4 | 111,1 | 121,4 | **139,9** |
296
297Ahí sí crece: **0,158 ns por instrucción de la cadena**. Si los dos hubieran salido planos, la
298medición no discriminaría y no diría nada; salen distintos, así que el bitmap existe y es lo que
299paga la cuenta.
300
301**La regla, que es lo que hay que llevarse**: un filtro seccomp es gratis **mientras no mire un
302argumento**. El día que alguien quiera filtrar `ioctl` por el número de petición o `clone` por sus
303flags, ese número de syscall —y sólo ése— se cae del bitmap y pasa a pagar la cadena entera en
304cada llamada. La longitud de la denylist no es la variable; **mirar argumentos, sí**.
305
306**El bitmap se paga al instalar, y se cobra por proceso, no por syscall:**
307
308| N | instalar la denylist (arma bitmap) | instalar el gemelo (no lo arma) |
309|---|---|---|
310| 4 | 26,5 µs | 14,4 µs |
311| **25 (harkaq)** | **69,8 µs** | 21,7 µs |
312| 64 | 140,6 µs | 26,5 µs |
313| 128 | 252,8 µs | 31,6 µs |
314| 250 | 395,4 µs | 52,2 µs |
315
316≈ **1,5 µs por entrada de la denylist**, porque el kernel recorre el programa entero una vez por
317cada número de syscall. A N=25 el bitmap cuesta 48,1 µs de más al instalar y ahorra 17,0 ns por
318syscall ⇒ **se amortiza en 2 830 syscalls**, que es una invocación y media de gcc (§9.4: 1 803).
319Y harkaq lo instala **una vez por fase de build**, no por proceso: el filtro y su bitmap se heredan
320por `fork`/`exec`, así que lo paga el primer proceso de la fase y lo cobran los miles que siguen.
321
322**Dos cosas del filtro de harkaq que salieron de mirarlo para medirlo, y que no son de rendimiento:**
323
3241. **`jt`/`jf` de la BPF clásica son `__u8`.** En la forma de `poner_seccomp()` el salto más largo
325   mide N+3, así que la denylist tiene un **techo de ~252 entradas**: pasado eso el desplazamiento
326   da la vuelta y el filtro deja de decir lo que dice su código fuente. Hoy son 25 y no hay
327   problema; el problema es que crecer la lista es justo lo que uno hace sin pensarlo.
3282. **`f[k++] = BPF_JUMP(..., I_KILL - k - 1 + 1)` modificaba y leía `k` en la misma expresión** —
329   sin punto de secuencia, o sea UB en C11. Funcionaba porque gcc y clang leen `k` *después* del
330   incremento, y el `+1` final era exactamente la compensación de eso. Si algún compilador leyera
331   antes, el salto caería una instrucción más allá del final: el verificador clásico lo rechazaría
332   y harkaq saldría por su rama de `RECHAZO` — falla ruidoso, no silencioso, pero apoyado en UB.
333
334   **CERRADO el 2026-09-01**: el índice se fija en `I_ARCH` antes de usarlo. **El código generado es
335   idéntico** —mismo `objdump` del objeto a `-O1` y a `-O2`, la única línea que difiere es el nombre
336   del fichero— y el binario parcheado sigue poniendo la jaula: `ptrace` desde dentro da `EPERM` y
337   un ejecutable fuera de la clausura no arranca. Que el desensamblado no cambie es lo que prueba
338   que era exactamente la misma cuenta escrita sin UB, y no un arreglo que además mueve el salto.
339
340### T18 · Landlock: el precio es ESTAR enjaulado, no cuántas reglas hay
341
342La política de harkaq se deriva **fichero a fichero** (D1: adentro, la dep declarada y el rootfs
343Alpine comparten `/usr`, así que una regla sobre `/usr` concedería las dos y la evidencia dejaría
344de significar algo). Una dep como boost son 15 829 ficheros ⇒ **~17 000 reglas**. La pregunta
345obvia es si un ruleset así encarece cada `open`.
346
347| ruleset | ns/`open`+`close` | vs piso |
348|---|---|---|
349| sin Landlock | **791,7** | — |
350| 1 regla | 1 264,7 | **+473 (+60%)** |
351| 16 reglas | 1 278,4 | +487 |
352| 256 reglas | 1 309,3 | +518 |
353| 4 096 reglas | 1 365,9 | +574 |
354| **16 384 reglas (~boost)** | **1 489,5** | **+698 (+88%)** |
355
356**Todo el precio está en el primer escalón.** Estar bajo Landlock cuesta +473 ns; multiplicar el
357ruleset por 16 384 agrega +225 ns más (+18% sobre el `open` ya enjaulado). La forma es la de una
358búsqueda en árbol, no la de un barrido. **La decisión de diseño discutible de harkaq —enumerar la
359clausura fichero a fichero en vez de conceder directorios— resulta ser casi gratis**, y eso ahora
360está medido en vez de supuesto.
361
362Dos medidas más, con 16 384 reglas puestas:
363
364- **`stat` no paga**: 522,8 ns sin Landlock, 508,4 con — o sea nada, dentro del ruido. Landlock no
365  engancha `getattr`, sólo la apertura y la modificación de rutas. Importa porque `stat` es la
366  syscall que un build hace más (T8), y porque el instinto es suponer que la jaula toca todo.
367- **Un `open` DENEGADO sale más barato que uno concedido**: 1 081,1 contra 1 489,5. Se midió
368  esperando lo contrario —el peor caso, subir el árbol hasta la raíz sin encontrar regla— y el
369  resultado es que fallar antes de montar el descriptor ahorra más de lo que cuesta buscar. **La
370  denegación no es un riesgo de coste**, que era la duda que justificaba medirla.
371
372**Armar el ruleset sí es lineal**: 30,46 ms para 16 384 reglas (**1,86 µs por regla**, un `open`
373`O_PATH` + un `landlock_add_rule` + un `close` cada una). Es precio **por fase de build**, igual
374que el filtro: 30,5 ms contra una fase que dura de segundos a minutos. Pero es la misma advertencia
375de T14 con otro número: **si algún día se enjaulara por-exec**, 20 000 execs × 30,6 ms = **10
376minutos** de puro armado de jaula.
377
378### T17+T18 · Lo que la jaula le cuesta a un compilado, en total
379
380Con los números de §9.4 (un `gcc` = 1 803 syscalls y 228 `openat` sobre 30,5 ms de compilado):
381
382| | cuenta | µs |
383|---|---|---|
384| seccomp | 1 803 syscalls × 12,4 ns | 22,4 |
385| Landlock | 101 `open` que llegan al hook × 473–698 ns | 48–70 |
386| **total** | | **70–93 µs sobre 30 500 µs = 0,23–0,31%** |
387
388Las 127 `openat` que fallan con `ENOENT` no llegan al hook de Landlock —la resolución de ruta
389falla antes—, así que la cota alta contando las 228 sería 0,43–0,60%. **En cualquiera de las dos
390lecturas, el grano fino de harkaq gasta menos de la décima parte del presupuesto de <5% de SDD 16**,
391y lo caro de enjaular sigue siendo lo que ya decía T14: el ~1,09 ms por proceso de los namespaces,
392que es diez veces todo esto junto.
393
394### T19 · El sandbox apila una capa overlay por dep — y lo caro no es lo que parece
395
396T17/T18 midieron lo que harkaq pone DENTRO del sandbox. Esto es lo que pone el sandbox mismo:
397`crates/hammer-build/src/sandbox.rs` monta el rootfs Alpine como capa overlay de arriba y **una capa
398más por cada dependencia de build** debajo. Sólo cuando la suma de las rutas se acerca al tope las
399funde en una sola capa de hardlinks (`merge_deps_layer`, el `.dmerge` del store). Con el store en
400`/mnt/vvv/takana/store` ese umbral cae en las **~27 deps**, así que **1 108 de las 1 171 recetas del
401corpus (95%) construyen con las capas APILADAS**, hasta 27 de ellas. Nadie había medido qué cuesta
402esa N. Medido con `bench_overlay.c` → `overlay.txt` (2026-09-01, mismo `momento`, 7 rondas,
403mínimos; los cocientes son todos de una misma corrida).
404
405El banco monta y desmonta el overlay en **cada ronda**, así que las dentries del overlay están
406frías en cada medida y las del filesystem de abajo, calientes: lo que se aísla es el paseo del
407overlay por sus capas.
408
409| N capas | acierto en la capa 0 | acierto en la capa N-1 | **FALLO** | montar |
410|---|---|---|---|---|
411| 1 | 4 068 ns | — | 3 200 ns | 152 µs |
412| 2 | 4 723 | 4 630 | 4 919 | 199 µs |
413| 8 | 4 205 | 6 209 | 15 867 | 195 µs |
414| 16 | 4 970 | 9 330 | 30 205 | 219 µs |
415| **24** | 4 056 | **10 893** | **44 716** | 245 µs |
416| 64 | 4 717 | 22 939 | **124 448** | 365 µs |
417
418**Tres leyes salen de ahí:**
419
4201. **El acierto en la capa de arriba es plano** (~4,2 µs sin importar N): se encuentra a la primera
421   y no se mira nada más.
4222. **El acierto en la capa del fondo crece +295 ns por capa** — el overlay va preguntando hacia
423   abajo hasta encontrarlo.
4243. **El que paga es el FALLO: +1 925 ns por capa**, porque para decir «no está» hay que preguntar
425   a **todas**. A 64 capas un `stat` que falla cuesta **124 µs**, o sea **1 580 syscalls nulas**.
426
427**Y la ley que lo desactiva todo: se paga UNA VEZ POR RUTA, no por acceso.**
428
429| | ns |
430|---|---|
431| la misma ruta repetida (dentry ya creada) | **664–693, plano en N** |
432| `open` de una ruta recién `stat`-eada | 1 727–2 394, plano en N |
433
434El kernel cachea la dentry fusionada del overlay: el segundo acceso a la misma ruta ya no pasea
435nada. El montaje dura **toda la fase de build**, así que el impuesto de una fase es
436«rutas DISTINTAS tocadas × capas», no «lookups × capas».
437
438**La alternativa —fundirlas en una capa de hardlinks— sale plana en todo**, que es lo esperable
439(vuelve a ser un solo directorio):
440
441| N | acierto | FALLO | fundirlas |
442|---|---|---|---|
443| 8 | 4 061 ns | 3 835 ns | 55,8 ms |
444| 24 | 4 442 | 4 118 | 128,5 ms |
445| 64 | 3 983 | 3 673 | 376,4 ms |
446
447≈ **23 µs por fichero hardlinkeado** (20 µs con artefactos reales del store). Como piso, el mismo
448árbol sin overlay: acierto 878 ns, fallo 2 588 ns.
449
450**Con artefactos REALES del store** (64 con `usr/include`, de 100 a 3 087 ficheros) la forma se
451repite y las constantes bajan —árboles más profundos, dentries de abajo más calientes—: el fallo
452sube **+738 ns por capa** con nombres nunca vistos y **+363 ns** cuando el nombre ya se buscó antes
453(la dentry negativa de ext4 está puesta y sólo se paga el paseo del overlay). Fundir 24 deps reales
454= 16 112 ficheros = **264 ms**.
455
456**La cuenta que decide, y sale al revés de la intuición.** Un `cc -O2 -c` de 12 KB de fuente toca
457**381 rutas distintas que fallan** (352 bajo `/usr`, o sea dentro del overlay) y 260 que aciertan
458—`strace` del propio store, §5 de `overlay.txt`—. A 24 capas reales, cada primer fallo cuesta
459**+7,5 µs** contra la capa fundida ⇒ 381 × 7,5 µs = **2,9 ms**, y se paga **una vez por fase**, no
460por unidad de traducción: la segunda unidad que busque las mismas cabeceras ya las encuentra
461cacheadas. Contra una fase de compilado de segundos a minutos, es **la misma décima de por ciento
462que la jaula de T17/T18**.
463
464Al revés: para que fundir las capas se pagara sola en lookups ahorrados harían falta
465**264 ms / 7,5 µs ≈ 35 200 primeros fallos** en una sola fase — dos órdenes de magnitud más de lo
466que gasta un compilado. ⇒ **`merge_deps_layer` NO es una optimización de velocidad. Es un rodeo de
467un muro**, y conviene que quede escrito porque la caché que deja (`.dmerge`) tiene un precio
468conocido en disco: hardlinkea los artefactos y **retiene lo que borrás del store**.
469
470**El muro, medido exactamente.** El comentario de `sandbox.rs` decía «~1 página (4096 B)» y acierta
471al byte. Bisecado con `mount(2)` directo (`mnt2.c`; **el `mount(8)` de util-linux se rinde mucho
472antes —entre 8 y 12 capas acá— así que bisecarlo desde la shell da un muro FALSO**):
473
474| capas | opciones | |
475|---|---|---|
476| 41 | 4 059 B | monta |
477| **42** | **4 158 B** | **falla, `ENOENT`** |
478
479Una página exacta, y el error es el engañoso «No such file or directory» que ya estaba anotado:
480**el kernel no dice «demasiado largo», dice «no existe»**. Con eso el umbral de `sandbox.rs` queda
481calibrado y no por casualidad: dispara a las ~27 deps y el muro está en 41, o sea **un factor 1,5
482de margen**. Y el margen es estructural, no del store de esta máquina: con rutas de longitud L el
483muro está en ~4002/(L+1) capas y el umbral en 3000/(L+16), cuyo cociente es **≥1,33 sea cual sea
484L**. No hay que recalibrarlo si el store se muda.
485
486**Y el muro tiene puerta, medida.** El límite es del `mount(2)` clásico, que pasa todas las opciones
487en un único buffer de una página. La API de montaje nueva las pasa de a una y overlayfs acepta
488`lowerdir+` repetido; el mismo banco monta así **las 64 capas reales que `mount(2)` no puede**, con
489el mismo coste por capa y montando en 406 µs:
490
491| N (API nueva) | acierto capa N-1 | FALLO | montar |
492|---|---|---|---|
493| 24 | 6 996 ns | 23 070 ns | 302 µs |
494| 48 | 25 388 | 39 832 | 362 µs |
495| **64** | 37 536 | 52 042 | **406 µs** |
496
497Sin muro, `merge_deps_layer` —y con él `.dmerge` entero— dejaría de hacer falta. El precio está en
498§7-H11: **bwrap no usa esa API**, y el overlay se monta dentro de su namespace.
499
500## 3. Las siete sorpresas
501
502Las anoto aparte porque contradicen el consejo de manual:
503
5041. **THP más lento que 4K** (T13) — el manual dice que THP acelera; con `defrag=madvise` y
505   memoria apretada, triplica el coste del fallo.
5062. **io_uring más lento que `pread`** sobre tmpfs (T12) — el manual dice que io_uring es el
507   futuro; sobre datos cacheados el futuro pierde 2,8×.
5083. **`stat` cuesta lo mismo en tmpfs que en ext4** (T8) — invalida la reacción natural
509   («movamos el árbol a tmpfs y vuela»): el coste está en el VFS.
5104. **`taskstats` binario NO es más rápido que parsear `/proc`** (§9.1) — 2 688 vs 2 697 ns por
511   consulta. La intuición «binario le gana a texto» falla porque el ida y vuelta de netlink cuesta
512   lo mismo que `open`+`read`+parse. Su valor es el **contenido** (delay accounting, que `/proc` no
513   da) y la estabilidad bajo carga, no la velocidad.
5145. **Sondear `/proc` no es lento: es CIEGO** (§9.1) — de 200 procesos de vida mínima lanzados uno
515   cada 10 ms, un sondeo cada 100 ms vio **cero**. Toda la discusión de «cuánto cuesta el barrido»
516   (T3) presupone que el barrido VE lo que hay, y para procesos cortos no lo ve.
5176. **Un filtro seccomp más largo NO cuesta más** (T17) — el consejo de manual es acortar la lista y
518   ordenarla por frecuencia; con el bitmap de acción constante, 4 entradas y 250 valen lo mismo.
519   Lo que sí cuesta es **mirar un argumento**: eso saca a esa syscall del bitmap y le devuelve la
520   cadena entera. La variable no es el largo, es si el veredicto depende de los args.
5217. **Apilar 24 capas overlay no encarece el build** (T19) — el consejo de manual (y el propio
522   comentario de `sandbox.rs`) invita a leer la fusión de deps como una optimización de velocidad;
523   medida, no lo es: el overlay cobra por PRIMER toque de cada ruta, no por acceso, y fundir 24
524   deps sólo se pagaría sola a partir de 35 200 primeros fallos en una misma fase. Lo que sí
525   justifica fundirlas es el muro de una página del `mount(2)`, que está en 42 capas.
526
527## 4. El hallazgo cruzado: los kernels de takana no tienen `MEMCG`
528
529No lo buscaba; salió de verificar la recomendación antes de escribirla.
530
531**Lado takana.** Las recetas hacen `make ARCH=x86_64 defconfig` y después
532`scripts/config`. Lo que `arch/x86/configs/x86_64_defconfig` trae de contabilidad:
533`CONFIG_TASKSTATS=y`, `TASK_DELAY_ACCT=y`, `CGROUPS=y`, `CGROUP_SCHED=y`, `CGROUP_PIDS=y`,
534`CGROUP_FREEZER=y`, `CONNECTOR=y` ⇒ y `PROC_EVENTS` es `default y` con `depends on
535CONNECTOR=y`, así que **también entra**.
536
537**`CONFIG_MEMCG` no está en el defconfig y no tiene `default y` ⇒ queda en `n` en todos los
538kernels de takana.** `CONFIG_PSI`, igual.
539
540**Lado tawasuyu.** `sandokan-core::Engine` expone `set_memory_max` / `set_memory_high`
541(`shared/sandokan/sandokan-core/src/engine.rs:60-72`), `sandokan-local` los delega a
542`arje_incarnate::cgroup` (`03_ukupacha/sandokan/sandokan-local/src/lib.rs:675-681`), y ahí:
543
544```rust
545// arje/init/arje-incarnate/src/cgroup.rs:60
546let _ = std::fs::write(abs.join("cpu.weight"), format!("{w}\n"));   // error DESCARTADO
547// :79
548match std::fs::write(&path, format!("{mem}\n")) {
549    Err(e) => tracing::warn!(..., "memory.max write failed"),        // sólo un warn
550```
551
552**Consecuencia.** Sobre un sistema takana, una Card que pide un tope de memoria arranca
553**sin tope**, y la única huella es una línea de log. Es exactamente la forma de fallo que
554`CLAUDE.md` §3 nombra: *un ausente falla ruidosamente; un vacío llega hasta el final diciendo
555que todo fue bien*. La jaula que no está se comporta igual que la jaula que sí está, hasta
556que hace falta.
557
558### 4.bis · Confirmado sobre los artefactos, no deducido del defconfig
559
560Lo de arriba se dedujo leyendo `x86_64_defconfig`. Se comprobó después contra los **`.config` que
561las recetas instalan** en `boot/config-<versión>`, que es la prueba dura porque incluye lo que hizo
562`olddefconfig`. Los **11 kernels sellados del store** —cinco nombres de artefacto: `linux`,
563`linux-generic`, `linux-metal`, `linux-metal-dual`, `linux-gioser`— traen literalmente:
564
565```
566# CONFIG_MEMCG is not set
567# CONFIG_PSI is not set
568```
569
570y ninguno tiene `CFS_BANDWIDTH` (⇒ `cpu.max`, la cuota dura de CPU, tampoco existe; hoy nadie la
571pide, pero cuando `pacha` la quiera será otro re-hasheo). Lo que **sí** está en los once:
572`CGROUP_SCHED`+`FAIR_GROUP_SCHED` (`cpu.weight`), `CGROUP_PIDS` (`pids.max`), `CPUSETS`
573(`cpuset.cpus`), `BLK_CGROUP`+`BLK_CGROUP_IOCOST` (`io.weight`, con la sintaxis «default N» que
574arje ya usa), `TASKSTATS`+`CONNECTOR`+`PROC_EVENTS`, `SECCOMP_FILTER`, `SECURITY_LANDLOCK`,
575`FANOTIFY`, `OVERLAY_FS` con metacopy e `IO_URING`.
576
577**Y por qué el bug sobrevivió meses**: el kernel de la máquina de desarrollo (Artix 7.1.4) **sí**
578trae `MEMCG`, `PSI` y `CFS_BANDWIDTH`. El fallo sólo existe del lado del artefacto sellado, que es
579el lado que nadie mira con un depurador.
580
581### 4.ter · El guardián: `takana kernel contract`
582
583Un hallazgo escrito en un documento no impide que vuelva a pasar. El contrato vive en
584`docs/state/kernel-contract.toml` y declara, por capacidad: los símbolos que la construyen, la
585interfaz que aparece o no aparece (`memory.max`, `pids.max`, `landlock_restrict_self`…), **el
586consumidor con ruta y símbolo**, y **cómo falla hoy si no está**. Se comprueba contra un `.config`
587ya producido:
588
589```sh
590takana --store ./store kernel contract --sealed     # barre los kernels sellados
591takana kernel contract --profile anfitrion-cards    # el kernel vivo de esta máquina
592takana kernel contract --list                       # qué promete takana (esto es el W6)
593```
594
595Tres decisiones que valen la pena nombrar:
596
5971. **Por perfil, no global** — misma lección que el gate de hardware. `linux.toml` es el kernel de
598   QEMU del selfhost-verify: no hospeda Cards y su hash es load-bearing del baseline `of_tree`.
599   Exigirle contabilidad de memoria sería rechazar una receta sana, así que ahí los límites por
600   unidad son `wants` y no `requires`.
6012. **Contra el `.config`, no contra la receta** — entre el `scripts/config -e X` y el `.config`
602   está `olddefconfig`, que puede tragarse el símbolo sin decir nada (es justo lo que
603   `takana kernel diff-back` ya vigila para los planes).
6043. **Distingue apagado de ausente** — un símbolo que el `.config` ni nombra puede ser un
605   renombrado entre versiones. Cuenta igual como capacidad ausente, pero se informa aparte; y un
606   kernel sin perfil declarado queda **SIN COMPROBAR** en vez de contar como aprobado.
6074. **Distingue vigente de superado** (agregado al pagar H1) — el store guarda **todos** los
608   sellados, no el último. Mirándolos a todos por igual, arreglar la receta dejaba el gate rojo
609   para siempre por artefactos que nadie va a volver a construir, y **un portón que no puede
610   ponerse verde deja de leerse**. Ahora cada sellado se compara con el `ArtifactHash` que la
611   receta de hoy produce —la misma vigencia de `takana hash --check`, lab incluido—: el vigente
612   bloquea; el superado sale en su propia sección con lo que le falta, porque sigue siendo cierto
613   que una máquina que arranque ese kernel corre sus Cards con lo que ese kernel traiga. Y dos
614   negativas explícitas: si la vigencia no se puede resolver se comprueba **todo** y se dice por
615   qué, y **cero vigentes con superados a la vista sale ≠0**, no verde — el vacío leído como
616   presencia (CLAUDE.md §3) es justo el fallo que este guardián vino a arreglar.
617
618Estado al escribirlo: **2 de 11 configs sellados cumplían su perfil** (los dos `linux`), los 9 de
619perfil `anfitrion-cards` fallaban por `MEMCG`. **Estado tras pagar H1 (2026-08-30): 5 de 5 vigentes
620cumplen**, y los 10 sellados que quedaron atrás salen listados como superados. El kernel vivo de
621esta máquina pasa las 11 exigidas.
622
623Lo que **sí** funciona en un kernel takana: `cpu.weight` (CGROUP_SCHED), `pids.max`
624(CGROUP_PIDS), `cpu.stat` (rstat del core) y `cgroup.freeze` — este último porque el freezer
625v2 es `obj-y` en `kernel/cgroup/Makefile`, no el `CONFIG_CGROUP_FREEZER` de v1.
626
627## 5. Qué se esquiva SIN escribir kernel
628
629| Tasa | Reemplazo mainline | Ganancia medida |
630|---|---|---|
631| T1 `fork` de padre grande | `posix_spawn` / `CLONE_VFORK` | 17× a 256 MB, y plano |
632| T2 `ld.so` | binario estático musl | 4,2× |
633| T3 `/proc` texto | `getrusage`, `taskstats` | 11× |
634| T4 sumar `/proc` por unidad | agregado de cgroup v2 | O(1) vs O(N), cruce en N=2 |
635| T5 liveness por `/proc` | `pidfd` (+ sin carrera de PID) | 2,9× y correctitud |
636| T3 enumerar procesos | proc connector (netlink): eventos push | **0 vs 200 procesos vistos** (§9.1) |
637| T6 señales | `eventfd`/`signalfd`/`pidfd` | 15 syscalls → 1 |
638| T8 tormenta de `stat` | `getdents64`, `fstatat(dirfd,…)` | 3,9×–12× |
639| T9 hermetismo de rutas | `openat2 RESOLVE_BENEATH` | ~gratis |
640| T10 materializar árbol | `link()` | 15,4× en ext4 |
641| T11 copiar un fichero entero | `FICLONE`/reflink **en xfs o btrfs** | **25 600× a 512 MiB** (§9.2) |
642| T15 cerrar fds | `close_range` | 102 µs → ~0 |
643
644**Ninguna de estas exige un módulo, un parche ni un kernel propio.** Es la primera conclusión
645del documento y la que ordena todo lo demás.
646
647## 6. Qué exigiría tocar el kernel — y su precio en takana
648
649Después de agotar §5 quedan tres deseos legítimos que mainline no da:
650
6511. **Una syscall que devuelva un lote de estadísticas por proceso en binario.** Lo más
652   cercano es `taskstats` (por tarea, netlink) y el agregado de cgroup. No existe el «dame
653   los 291 en una llamada».
6542. **Eventos de estado con más contexto que el proc connector.**
6553. **Un plano de control de unidades que no pase por el filesystem.**
656
657Su precio, concreto:
658
659- **Es built-in, no `.ko`** (`-d MODULES`). ⇒ parche a la receta ⇒ entra en `hash_inputs`
660  ⇒ kernel nuevo, artefacto nuevo, y rebase manual en cada versión.
661- **Nunca un número de syscall nuevo**: choca con upstream para siempre. Lo compatible es un
662  char device, un fichero propio en sysfs, o una kfunc BPF.
663- **Con eBPF (que es la forma sin código out-of-tree) el precio es `DEBUG_INFO_BTF`**, hoy
664  apagado en las cuatro recetas con motivo escrito (`linux.toml:32`: *«pahole (BTF), ausente
665  del toolchain»*). Deuda ya medio pagada: dwarves construye (frente libdw/musl cerrado).
666- **El bloqueo de diseño, que no es técnico**: `SDD-SERVIDOR-AJENO.md` promete *«cero
667  invasión — la máquina sigue siendo su Ubuntu de siempre»*. Un sandokan que dependa de un
668  kernel takana deja de correr ahí. ⇒ **el núcleo se queda portable siempre; lo rápido es un
669  backend opcional detectado en runtime, con `/proc` como respaldo que no se borra.**
670
671## 7. Propuestas — lado takana
672
673- **H1 · `-e MEMCG -e PSI` en los kernels que hospedan Cards. PAGADO 2026-08-30.** Cierra §4 y
674  habilita `memory.current` (T4) y las señales de presión. Se hizo en **una sola tanda** —el precio
675  era el re-hasheo de todos los artefactos de kernel— sobre `linux-generic`, `linux-metal`,
676  `linux-metal-dual` y la derivada `linux-gioser`, que hubo que **regenerar**: una receta derivada
677  inlinea la fase `configure` de su base y sin regenerarla se queda con la vieja. En `linux.toml`
678  (perfil `qemu-serial`) NO corre: su hash es el baseline del selfhost-verify y ahí no hay Cards.
679
680  Tres cosas que valen para la próxima:
681
682  1. **El `x86_64_defconfig` de 7.1 ya no trae `MEMCG=y`** — de ahí que hiciera falta pedirlo. Y
683     `MEMCG` no tiene un solo `depends on` (sólo `select`s), así que el `olddefconfig` no se lo
684     podía tragar; se comprobó igual **contra el `.config` producido**, que es la regla.
685  2. **Precio en bytes, medido**: bzImage `linux-generic` 16 856 064 → 16 937 984 (**+80 KiB,
686     +0,49%**), `linux-metal` +84 KiB (+0,57%), `linux-metal-dual` +88 KiB (+0,53%), `linux-gioser`
687     +80 KiB (+0,71%). Contabilidad por unidad y presión, por medio punto porcentual de kernel.
688  3. **La prueba de que se pagó es el mismo comando**: `takana kernel contract --sealed` sale 0 y
689     dice `5 de 5 config(s) VIGENTES cumplen su perfil`. La salida cruda quedó en
690     `docs/evidencia/tasas-kernel-2026-08-29/contrato-h1-pagado.txt`, junto con el `diff-back` del
691     plan de gioser sobre el config nuevo (35 cumplidos, 0 incumplidos).
692- **H2 · `MODULES=n` se queda.** Si algún día hace falta código de kernel, es built-in y
693  parcheado en la receta. Queda escrito para no rediscutirlo.
694- **H3 · Contención de rutas: el sitio no era harkaq, era la hidratación.** La propuesta original
695  decía «que harkaq use `openat2 RESOLVE_BENEATH` donde hoy valida rutas a mano (T9, ~gratis)».
696  Buscando ese sitio (2026-08-30) resultó que **harkaq no valida rutas a mano**: delega la
697  contención en Landlock, que es más fuerte que cualquier chequeo de ruta. Donde no se validaba
698  **nada** era en `takana-build/hydrate.rs`.
699
700  **El fallo, reproducido**: hidratar es `target_fhs.join(rel)` y escribir por ruta ⇒ **un symlink
701  de directorio ya presente en el FHS se sigue**. Un artefacto que trae `usr/share/pkg → /algún/lado`
702  deja ese symlink puesto —los symlinks se replican literales, y así debe ser— y la hidratación
703  siguiente escribía `usr/share/pkg/archivo` **fuera del root, devolviendo `Ok(1)`**. Con
704  `takana hydrate --into` sobre una imagen, eso es escribir en el sistema anfitrión diciendo que
705  todo fue bien: el fallo de CLAUDE.md §3, otra vez.
706
707  **Cuánto se estaba disparando: cero.** Del store: **160 symlinks absolutos, ninguno a un
708  directorio**; **~42 000 relativos, ninguno que salga de su artefacto**. Era una mina desactivada,
709  no un incendio — y por eso nadie lo iba a encontrar mirando logs.
710
711  **HECHO**: `no_escapa()` comprueba la contención **por directorio** (no por fichero: un
712  `canonicalize` por entrada costaría un realpath por fichero, T8/§9.4) y falla nombrando el
713  symlink y adónde lleva. Semántica **`RESOLVE_IN_ROOT`, no `RESOLVE_NO_SYMLINKS`**: un symlink que
714  se queda dentro tiene que seguir andando (usr-merge `/lib → usr/lib`, los `22@2x → 22` de los
715  temas de iconos), y hay un test para cada dirección en
716  `crates/hammer-build/tests/hidratacion_no_escapa.rs`.
717
718  **Y el mismo patrón estaba en el OTRO proyector**: `takana-upgrade::project_plan` es
719  `target_root.join(rel)` + escribir por ruta, igual que hydrate. Con `--root /` no cambia nada
720  (todo empieza por `/`), pero `takana upgrade apply --root /mnt/imagen` es el caso real de armar
721  una imagen: reproducido —la generación 2 escribía fuera del root con `ApplyReport` en verde— y
722  tapado con la misma regla (se mide el **directorio padre**, porque un `Replaced` sobre un symlink
723  que apunta afuera es legítimo: `rename` pisa el symlink, no escribe a través de él). Dos tests,
724  uno por dirección, en `crates/hammer-upgrade/src/lib.rs`.
725
726  **Lo que queda de la propuesta original**: `canonicalize`+escribir es comprobar-y-después-usar, o
727  sea que un adversario **concurrente** podría cambiar un componente entre las dos. Para el fallo
728  real —un symlink persistente puesto por otro artefacto— alcanza y es determinista. La versión sin
729  carrera es mover las escrituras a `openat2(RESOLVE_IN_ROOT)` + `linkat`/`renameat`, y arrastra el
730  camino de `patchelf` (que necesita una ruta, no un fd). Queda escrito acá con su precio, que es
731  más de lo que se sabía cuando H3 se llamaba «~gratis».
732- **H4 · Ningún `Command` de takana pone `pre_exec`** — Rust apaga el camino `posix_spawn` en
733  cuanto hay uno, y cae a `fork+exec` (T1: 17× a 256 MB tocados). `takana-build/sandbox.rs` lanza
734  `bwrap` sin `pre_exec`, o sea que estaba bien **por suerte**: nadie lo comprobaba. **HECHO**: el
735  test `crates/hammer-build/tests/sin_pre_exec.rs` barre las fuentes del workspace y falla si
736  aparece uno (comprobado en los dos sentidos: inyectando un `pre_exec` el test se pone rojo, y un
737  barrido que no encuentra fuentes también, para que no apruebe por vacío). Si algún día hace falta
738  de verdad, la salida es escribir en el test por qué ese caso paga los 17×, no borrarlo.
739- **H5 · La materialización de dependencias se queda en hardlink** (T10) y el experimento de
740  reflink (§9) alimenta SDD 18 (wawafs), donde el store como FS vivo cambiaría el cociente.
741- **H6 · No `madvise(MADV_HUGEPAGE)` en el camino de build** mientras `defrag=madvise` y la
742  granja corra apretada de RAM (T13).
743- **H7 · `DEBUG_INFO_BTF` sigue apagado — pero ya no por falta de número.** §9.5 midió qué
744  compra: un iterador `task` saca la foto de procesos **cerca de 7× más barato** que el barrido de
745  `/proc` (6,9-8,0× en cuatro corridas y dos órdenes), y —lo que de verdad decide— **al precio de
746  listar el directorio**: 1,75× el piso de `readdir`, contra 12,1× de `/proc`. Leer los campos deja de costar; sólo se paga enumerar.
747
748  El precio, en cambio, es más grande de lo que decía esta línea («pahole en el lab y un
749  re-hasheo»). Son **cinco** cosas —la quinta salió construyendo, el 2026-08-31— y ninguna es un rediseño:
750
751  1. **Los kernels no compilan con información de depuración**: `CONFIG_DEBUG_INFO_NONE=y` en los
752     `.config` sellados. BTF exige DWARF, así que primero hay que encender `DEBUG_INFO_DWARF5`.
753     Eso encarece el build, **no el `bzImage`**: el DWARF vive en `vmlinux`, que la receta no
754     empaqueta — lo único que entra a la imagen es la sección `.BTF`.
755  2. **pahole está en el catálogo, pero el kernel no lo declara.** `recipes/dwarves.toml` (1.30)
756     se selló al cerrarse el frente libdw/musl, y su propia cabecera lo dice: «El kernel NO la
757     declara todavía».
758  3. **Ese pahole era DINÁMICO pese a `link = "static"` — PAGADO el 2026-08-31.** El artefacto de
759     entonces (`8057bcd…`) traía `INTERP` y cinco `NEEDED` (`libelf`, `libz`, `liblzma`, `libbz2`,
760     `libc`), y corre **dentro del sandbox del build del kernel**: sin esas librerías ahí no
761     arranca, y el fallo habría salido como «pahole no está» estando. Arreglado al reabrirse el
762     frente de `link = static` (ver el `git log` de `recipes/dwarves.toml`); el artefacto vigente
763     es `v1.30` y estáticamente enlazado. **Y quedó probado de la única manera que vale: el build
764     de medición de abajo lo encontró y lo ejecutó dentro del sandbox**, no en el host.
765  4. **BTF mete a pahole en el juego de la bit-repro.** El `.BTF` lo emite pahole ⇒ su versión
766     pasa a ser parte de la identidad del artefacto, y el lab **no está en `hash_inputs`**: dos
767     labs con pahole distinto sellarían bytes distintos en la misma dirección sin que el store lo
768     note. Es el agujero conocido, con una herramienta más adentro.
769  5. **Y una quinta, que no está en ninguna documentación de BTF: hace falta `python3`.**
770     Encender BTF hace que kbuild descienda a `tools/bpf/resolve_btfids`, que compila un **libbpf
771     vendorizado** cuyo Makefile genera `bpf_helper_defs.h` con un script de Python ⇒
772     `env: 'python3': No such file or directory`, `Error 127`. Salió construyendo, no leyendo.
773
774  **Y ya hay dos consumidores nombrados, no cero.** El iterador de §9.5, que H8 aceptaría porque
775  trae ruta y símbolo (`bpf_iter_create`, `attach_btf_id` resuelto contra el BTF del vmlinux); y
776  **sched-ext**, que es por lo que existe la receta de dwarves — `SCHED_CLASS_EXT` depende de
777  `DEBUG_INFO_BTF`. El primero está medido; el segundo todavía no tiene su símbolo.
778
779  **El precio en bytes, MEDIDO el 2026-08-31** (`docs/evidencia/tasas-kernel-2026-08-29/btf-precio.txt`).
780  Se construyó una copia derivada de `linux-generic` con una sola diferencia en el `.config`
781  —`DEBUG_INFO_DWARF5` + `DEBUG_INFO_BTF`— y todo lo demás byte a byte igual:
782
783  | | bzImage | delta |
784  |---|---|---|
785  | `linux-generic` sellado (sin BTF) | 16 937 984 B | — |
786  | el mismo con DWARF5 + BTF | 19 473 408 B | **+2 535 424 B = +2,42 MiB = +14,97%** |
787
788  La sección `.BTF` del `vmlinux` son **7,52 MiB** sin comprimir (`.BTF_ids`, 2 344 B más) y entran
789  al `bzImage` comprimidos 3,11×. **Contra la única vara comparable que tenemos: H1 costó +80 KiB
790  (+0,49%) del mismo bzImage ⇒ BTF cuesta 31 veces lo que costó H1.** Eso no lo decide, pero lo
791  saca del terreno de «un re-hasheo y ya»: un +15% de imagen es una discusión de producto, no de
792  toolchain, y hay que tenerla contra los dos consumidores nombrados.
793
794  **Sobre `linux-generic` y no sobre `linux`, que es más barato de construir**: BTF tiene
795  `depends on BPF_SYSCALL` y el `.config` sellado de `linux` lo trae **apagado**, así que medir ahí
796  habría obligado a encender las dos cosas a la vez y el delta mezclaría dos precios.
797
798  **El número de Artix no servía — y falla en la dirección contraria a la esperable.** Esta sección
799  decía que sus 6,4 MB «no dicen nada de uno monolítico y pelado». Cierto, pero el nuestro sale
800  **más grande**: 7,5 MiB. Artix es **modular** y el `.BTF` de su `vmlinux` cubre sólo el core
801  built-in; el nuestro es monolítico (i915 + nouveau + radeon + iwlwifi + todo lo demás son `=y`) y
802  los tipos de todos esos drivers entran. **Un kernel con menos drivers cargables tiene MÁS BTF que
803  uno enorme lleno de módulos.**
804
805  **Lo que cuesta construirlo no es lo que se paga al arrancar**: el `vmlinux` con DWARF pesa
806  561 MiB —396 de ellos `.debug_info`— y el árbol de build llegó a 7,9 G; el build tardó 48 min con
807  `-j2`. Nada de eso entra en la imagen: la receta empaqueta `bzImage`, no `vmlinux`. Es precio de
808  build (tiempo, disco y la RAM de pahole), no de arranque.
809
810  **Y una trampa del kconfig que hay que dejar escrita, porque es CLAUDE.md §3 dentro de `make`:**
811  `scripts/pahole-version.sh` imprime **`0`** si pahole no está en el PATH, `depends on
812  PAHOLE_VERSION >= 122` deja de cumplirse, y **`olddefconfig` borra la línea en silencio**. El
813  build sale **OK** y sella un kernel **sin BTF** diciendo que todo fue bien. Por eso la fase
814  `configure` de la receta de medición comprueba el `.config` **producido** y sale 1 si no está —
815  la misma regla de §4.bis, aplicada un escalón antes. Salió `OK: CONFIG_DEBUG_INFO_BTF=y`, que es
816  lo que paga la parte (3): ese pahole estático **se encuentra y se ejecuta dentro del sandbox**.
817
818  El artefacto de medición **se borró a propósito** tras anotar los números: `takana kernel
819  contract --sealed` lo listaba como SIN COMPROBAR —no declara `[[target]]`, que es justo lo que
820  exige H8— o sea un ⚠ permanente en `docs/state/kernel-contract.txt`, que el cron commitea cada
821  30 min. Un aviso fijo que no corresponde a ningún problema es exactamente cómo se deja de leer un
822  vigía. La receta derivada queda junto a la evidencia, con las instrucciones para reconstruirla.
823- **H10 · El filtro de harkaq se queda como está — y ahora se sabe por qué.** T17/T18 midieron el
824  grano fino de la jaula y la conclusión es que **no hay nada que optimizar**: 0,23–0,31% de un
825  compilado, contra el ~1,09 ms por proceso de los namespaces (T14) que es diez veces más. Tres
826  cosas que sí quedan escritas para que no se rompan por accidente:
827
828  1. **No reordenar la denylist «por frecuencia» ni recortarla «para que sea rápida».** Es plana en
829     su longitud, por el bitmap de acción constante. Es trabajo cero con riesgo de romper la
830     política.
831  2. **Un filtro que mire argumentos deja de ser gratis, y sólo para las syscalls que mire.** Si
832     algún día hace falta (filtrar `ioctl` por petición, `clone` por flags), el precio es la cadena
833     entera en cada llamada de esa syscall — 0,158 ns por instrucción, medido. Se decide con ese
834     número delante, no con la intuición de que «un filtro es un filtro».
835  3. **La denylist tiene un techo de ~252 entradas** por el `__u8` de los saltos de la BPF clásica.
836     Hoy son 25. **HECHO**: un `_Static_assert` en `harkaq-exec.c` lo cierra, para que crecer la
837     lista no rompa el filtro en silencio — la misma forma de fallo que CLAUDE.md §3. Y **el UB del
838     punto (2) de T17 también está cerrado**, con el desensamblado como prueba de que no cambia
839     nada más.
840
841  Y la política **fichero a fichero** de D1 queda confirmada por el lado del coste: cambiarla por
842  reglas de directorio ahorraría 225 ns por `open` de los 698, o sea el 32% de lo barato, a cambio
843  de que la evidencia deje de significar algo. No se toca.
844- **H8 · El contrato de capacidades es parte del release del kernel** (§4.ter). Toda receta de
845  kernel nueva declara su `[[target]]` con perfil; un kernel sin perfil sale **SIN COMPROBAR**, no
846  aprobado. Y toda capacidad nueva entra con consumidor —ruta y símbolo— o no entra: «estaría bueno
847  tener» no es un contrato.
848- **H9 · El experimento de reflink cambia el cálculo de SDD 18, no el de hoy.** Con `.dmerge` sobre
849  ext4 el hardlink sigue siendo la elección correcta (T10). Lo que §9.2 agrega es que un store
850  sobre **xfs o btrfs** compraría semántica de copia —mutación privada, sin la contrapartida de
851  retener lo borrado— al mismo precio. Es un argumento para wawafs, medido; no un cambio de
852  filesystem decidido acá.
853
854- **H11 · El umbral de fusión de capas se queda, y ahora se sabe qué es.** T19 lo midió: no
855  compra velocidad (2,9 ms por fase de compilado a 24 capas), compra **no chocar contra el muro de
856  una página de `mount(2)`**, que está en 42 capas / 4 158 B de opciones. Tres consecuencias:
857
858  1. **No bajar el umbral «para que vaya más rápido».** No hay nada que ganar y sí que perder: cada
859     fusión cuesta ~20 µs por fichero (264 ms para 24 deps reales) y deja un árbol de hardlinks en
860     `.dmerge` que **retiene los artefactos que borres del store**. Es la deuda de disco conocida.
861  2. **Y por lo mismo, podar `.dmerge` es GRATIS en rendimiento.** Lo único que se pierde al
862     borrarla es rehacer el `cp -al` de la próxima receta grande: cientos de milisegundos. Eso
863     cambia el cálculo de la poda, que hasta ahora se hacía sin saber qué se estaba tirando.
864  3. **El umbral no hay que recalibrarlo si el store se muda**: el muro va como ~4002/(L+1) capas y
865     el umbral como 3000/(L+16), así que el margen es ≥1,33 para cualquier longitud de ruta L.
866
867  **Lo que queda abierto, con su precio:** montar el overlay con la API nueva (`fsopen`+`fsconfig`
868  con `lowerdir+` repetido) borra el muro —el banco monta así las 64 capas reales que `mount(2)`
869  rechaza— y con él la necesidad de `.dmerge`. El precio no es el código de takana: **es bwrap**,
870  que monta el overlay dentro de su namespace con la API vieja. O se parchea bwrap, o el overlay se
871  monta fuera y bwrap lo entra con `--bind`, lo que mueve el montaje al lado privilegiado. No se
872  decide acá; se deja medido que la puerta existe.
873
874## 8. Propuestas — lado tawasuyu
875
876> **✅ LAS SEIS CERRADAS (2026-09-02/03).** Detalle y evidencia en el handoff espejo del otro
877> repo (`tawasuyu/HANDOFF-TASAS-KERNEL-DESDE-HAMMER.md` §3). Lo que hay que saber desde acá:
878>
879> - **W4 dejó tres pendientes y se cerraron como W4.bis (2026-09-03).** El grande no era lo que
880>   este documento suponía: en arje el límite **no se descartaba, no se pedía**. El camino
881>   `plain` —el de casi todas las Cards, con los namespaces en `false`— no creaba cgroup, y
882>   `apply_rlimits_to_cgroup` la llamaba sólo shuma, así que arje nunca escribió `memory.max`
883>   ni `pids.max`. Ahora hay una sola puerta (`arje-incarnate::cgroup::preparar`) y el hijo del
884>   camino `plain` entra al cgroup entre `fork` y `execve`.
885> - **`docs/state/kernel-contract.toml` quedó al día el 2026-09-03**: alta de
886>   `proceso-por-descriptor` (pidfd, que se usa desde W1 y no estaba declarada), `consumer` por
887>   nombre de función sin número de línea, y los `silent` de los cinco cgroups reescritos —
888>   describían un bug ya arreglado, que es la peor forma que tiene un guardián de mentir.
889> - **Lo que sigue sin evidencia**: el OOM-kill del kernel sobre un Ente de arje. Sólo se puede
890>   ver en una máquina con delegación de cgroups; el clon de desarrollo corre con uid 1001 sobre
891>   la jerarquía de root.
892
893En una línea cada una, como se propusieron:
894
895- **W1 · `pidfd` para liveness y señales** en `sandokan-local` (hoy `access("/proc/<pid>")` y
896  `waitpid(WNOHANG)` en sondeo). Se gana correctitud (carrera de PID) antes que velocidad.
897- **W2 · Telemetría por unidad desde el cgroup**, no sumando `/proc` (T4). Con **sonda de
898  capacidad**: si `memory.current` no existe (kernel sin MEMCG), decirlo, no callarlo. Del lado
899  takana esa sonda ya tiene con qué contrastarse: `takana kernel contract --list --json` publica
900  qué promete cada perfil de kernel (§4.ter), que es el W6 en formato de dato.
901- **W3 · `arje-incarnate` con `posix_spawn`** donde el `pre_exec` no sea imprescindible (T1),
902  y `close_range` en el que quede.
903- **W4 · Los errores de cgroup dejan de descartarse.** `let _ = write(...)` y `warn!` sobre un
904  límite no aplicado son el bug de §4, no un detalle de estilo.
905- **W5 · `/proc` no se borra nunca**: es el respaldo portable que hace posible
906  SDD-SERVIDOR-AJENO.
907- **W6 · El contrato entre repos es el trait `Engine`, no una ABI de kernel.** takana publica
908  la lista de símbolos garantizados (verificable con `takana kernel probe`); tawasuyu elige
909  backend en runtime.
910
911## 9. Los experimentos nombrados — cinco medidos, uno abierto
912
913La primera corrida los dejó nombrados y sin medir, todos por privilegios o por herramienta
914ausente. **Cuatro cayeron el mismo día, con root**, y el quinto —el iterador BPF— el 2026-08-31. Condiciones distintas a la corrida de arriba
915(load ~1,3 sobre 4 vCPU, 4,3 GiB libres) ⇒ los números de acá **no se cruzan** con los de §2.
916
917### 9.1 · proc connector y `taskstats` — MEDIDO (`bench_connector.c`, `connector.txt`)
918
919**a) Latencia.** Esperar el evento `PROC_EVENT_EXIT` del connector **no cuesta más** que el
920`waitpid` que el padre ya hace: 116,0 µs contra 114,8 µs por `fork+_exit` (mínimo de 7 rondas de
921200), es decir dentro del ruido, con **0 eventos perdidos de 1 400**. Con una advertencia dura que
922salió del propio experimento: el multicast del connector **no reintenta**. Si el buffer del socket
923se llena, el evento se pierde y quien lo espera se cuelga para siempre — la primera versión del
924programa se colgó exactamente así. Un supervisor sobre connector necesita `SO_RCVBUF` grande **y
925un plazo**, no una espera infinita.
926
927**b) Cobertura — el resultado que importa.** 200 procesos de vida mínima, uno cada 10 ms:
928
929| observador | vistos | CPU |
930|---|---|---|
931| sondeo de `/proc` cada 100 ms (23 barridos) | **0 de 200** | 10,5 ms |
932| proc connector (eventos) | **200 de 200** | 95,4 ms |
933
934El sondeo no es caro: es **ciego**. Y la CPU del connector de esa tabla es cota superior — el
935programa lo lee con espera activa de 200 µs, que no es el modo de un supervisor real (sería
936`epoll`, donde el coste es despertar por evento).
937
938**c) `taskstats`.** La familia genetlink existe y responde. Por consulta: **2 688 ns** contra
939**2 697 ns** de `open`+`read`+parse de `/proc/self/stat`. **No gana en velocidad** (sorpresa §3.4).
940Lo que da y `/proc` no: contabilidad de retrasos (delay accounting) y una estructura binaria
941estable en vez de un texto que hay que parsear posicionalmente.
942
943### 9.2 · Copia con reflink — MEDIDO (`bench_reflink.c`, `reflink.txt`)
944
945`mkfs` sobre un loop, xfs con `reflink=1` y btrfs por defecto. Copiar un fichero **entero**:
946
947| | ext4 | xfs (loop) | btrfs (loop) |
948|---|---|---|---|
949| `FICLONE` (reflink) | **no soportado** | 0,010 ms | 0,006 ms |
950| `copy_file_range` | 13,66 ms | 0,010 ms | 0,006 ms |
951| `read+write` (1 MiB) | 14,46 ms | 10,96 ms | 31,32 ms |
952
953Y la prueba de que es O(1) y no «rápido»: **con el fichero ocho veces más grande (512 MiB), el
954reflink pasa de 0,010 a 0,020 ms** —el doble, no ocho veces— mientras `read+write` pasa de 10,96 a
955512,7 ms. **25 600× a 512 MiB en xfs.** En btrfs, 0,006 → 0,015 ms.
956
957Confirma T11 por el lado contrario: en ext4 `copy_file_range` no gana nada (13,66 contra 14,46 ms,
958un 6%) **porque ext4 no tiene reflink**; el «copiar en O(1)» que la gente espera de esa syscall es
959una propiedad del filesystem, no de la syscall. Material directo para SDD 18 (wawafs): con reflink
960se obtiene semántica de **copia** al precio del hardlink, y sin la contrapartida del hardlink —que
961`.dmerge` ya paga: retener en la caché lo que se borró del store.
962
963### 9.3 · io_uring con `SQPOLL` — MEDIDO (`bench_sqpoll.c`, `sqpoll.txt`)
964
9654K aleatorios en caché, profundidad 32, fd registrado:
966
967| ns/op | ext4 | tmpfs |
968|---|---|---|
969| `pread` | **554** | **749** |
970| io_uring sin SQPOLL | 618 | 2 030 |
971| io_uring con SQPOLL | 868 | 1 409 |
972
973**No cambia el veredicto de T12.** Sobre datos cacheados `SQPOLL` sigue perdiendo contra la
974syscall (1,6× peor en ext4), y aunque en tmpfs mejora al io_uring normal (1,4×), sigue estando
9751,9× por detrás de `pread`. Encima **se come un core** con el hilo del kernel, que en una máquina
976de 4 vCPU es el 25% de la granja. `SQPOLL` es para operaciones que **de verdad bloquean**, no para
977amortizar cruces sobre caché.
978
979### 9.4 · Coste en syscalls de un compilado — MEDIDO (`syscalls-compilador.txt`)
980
981La corrida original decía «sin `strace`/`perf` en esta máquina no se puede atribuir». **El
982`strace` estaba en el propio corpus** (`store/3c1fd8c0…-strace`, 6.19): la distro se paga a sí
983misma la herramienta de diagnóstico. Un `-c` de un `main()` trivial con stdio/stdlib/string:
984
985| | syscalls | con error | el grueso |
986|---|---|---|---|
987| `cc -O2 -c` (gcc 16) | 1 803 | **1 095 (61%)** | **919 de 923 `readlink` FALLAN** |
988| `zig cc -O2 -c` (zig 0.16) | 3 608 | 214 (6%) | 1 104 `futex` (70% del tiempo en syscall) |
989
990Dos lecturas:
991
992- **La tormenta de rutas de T8 existe y es de `readlink`, no de `stat`** — canonicalización de
993  rutas de gcc, que T8 no medía. Pero **al piso de 78,7 ns, 1 803 cruces son 0,14 ms sobre 30,5 ms
994  de compilado: el 0,5%.** La respuesta a la pregunta original («¿vale segundos o minutos por
995  receta?») es **milisegundos por invocación**: segundos por millar de compilados. No es ahí donde
996  está el tiempo de una tanda.
997- **`zig cc` tiene otro perfil**: casi no falla rutas, pero coordina hilos. El tiempo que
998  `strace -c` le atribuye es espera **bloqueada**, no CPU — y por eso `strace -c` no sirve para
999  comparar compiladores, sólo para contar llamadas.
1000
1001### 9.5 · Iterador BPF contra `/proc` — MEDIDO (`bench_bpf_iter.c` + `bpf_iter_task.bpf.c` → `bpf-iter.txt`)
1002
1003Medido el **2026-08-31**, sobre el kernel de desarrollo (Artix 7.1.4, que sí trae BTF) —
1004**no sobre un kernel de takana, que es justamente lo que está en discusión**. Tercera corrida,
1005condiciones propias: **sus números no se cruzan con los de §2 ni con los de §9.1-9.4.**
1006
1007Los dos caminos hacen **el mismo trabajo**: sacar `{pid, ppid, estado, utime, stime, comm}` de
1008todos los procesos vivos, que es la foto que sandokan necesita de la máquina. Uno lo hace con
1009`readdir` + `open`+`read`+parse de `/proc/<pid>/stat`; el otro con un `iter/task` que escribe
1010**registros binarios de tamaño fijo** con `bpf_seq_write`, leídos de un solo fd.
1011
1012| 245 procesos vivos, 33 rondas, mínimo | total | por proceso | × sobre el piso |
1013|---|---|---|---|
1014| A) `/proc` readdir+`stat`+parse | 1 356,1 µs | 5,54 µs | 12,1× |
1015| B) iterador BPF (binario) | **196,1 µs** | **0,80 µs** | **1,75×** |
1016| C) piso: `readdir(/proc)` a secas | 112,1 µs | 0,46 µs | 1× |
1017
1018**6,9× a favor del iterador** — pero el número que decide no es ése: **el iterador cuesta casi lo
1019mismo que listar el directorio y no abrir nada** (1,75× el piso, contra 12,1× de `/proc`). Leer
1020los campos deja de tener precio; lo que se paga es enumerar.
1021
1022Siete corridas, dos órdenes (A→B y B→A, para descartar que el primero de cada ronda pague el
1023enfriamiento de las dentries de `/proc`): **6,9-8,0× en las cuatro de 33 rondas**, en las dos
1024direcciones. La de 15 rondas dio 4,50× y es de la que hay que desconfiar, no de la mayoría: con
1025pocas rondas el mínimo no converge y la máquina estaba cargada.
1026
1027**Amortización**: cargar y verificar el programa cuesta **13-17 ms una vez**; cada barrido ahorra
1028más de 1 ms ⇒ **se paga solo en 12-40 barridos** según la corrida, 15 en la citada. Para un
1029sandokan que mire la máquina una vez por segundo, medio minuto.
1030
1031**Lo que la ganancia cuesta, comprobado y no supuesto** — son dos barreras, no una:
1032
10331. **BTF es un portón, no una optimización.** El programa cargado informa
1034   `prog_type=26 (BPF_PROG_TYPE_TRACING)`, `attach_btf_id=80137`, `attach_btf_obj_id=1`: el
1035   iterador **se ata por id de tipo BTF del vmlinux**. Un kernel sin `DEBUG_INFO_BTF` no publica
1036   `/sys/kernel/btf/vmlinux` y no hay a qué atarse. **No hay versión de esto que esquive H7.**
10372. **Privilegio**: `CAP_BPF`+`CAP_PERFMON` o root. Sin él, `bpf_object__load` sale
1038   `Operation not permitted`. Una Card no lo tiene ni debe tenerlo ⇒ **el consumidor tiene que
1039   ser el proceso privilegiado**. Y del lado tawasuyu eso **no es un cambio en el sitio**: el
1040   barrido de `/proc` de hoy vive en `sandokan-local`, que corre **sin privilegio** (se mete en un
1041   user namespace a propósito), mientras que el único proceso privilegiado de la máquina es
1042   `sandokan-daemon` —lo dice su propio `cortafuegos.rs`—. O sea que W2 por esta vía **no es un
1043   reemplazo en el lugar: mueve la telemetría al otro lado de la frontera de privilegio**, y ése
1044   es un coste de diseño que no aparece en el cociente de 7×.
1045
1046**Y los dos caminos NO dicen exactamente lo mismo.** De 245 procesos, **24 `comm` difieren**, y
1047son **todos kworkers**: `/proc` **sintetiza** el nombre pegándole la workqueue que el hilo está
1048sirviendo (`kworker/0:0H-kblockd`), mientras `task->comm` trae el nombre pelado
1049(`kworker/0:0H`). Ningún proceso de usuario difiere. Para las Cards da igual; para cualquiera que
1050muestre nombres de kworker, no. **Un reemplazo que se vende como "la misma información más
1051rápido" tenía una diferencia de contenido, y sólo apareció cotejando registro contra registro** —
1052no medir es lo que la habría dejado pasar.
1053
1054**Nota de método**: el bench aborta con exit 2 si el iterador devuelve **cero registros**. Un
1055barrido vacío es infinitamente rápido y no mide nada: es CLAUDE.md §3 aplicado a un benchmark.
1056
1057### 9.6 · Lo que sigue abierto
1058
10591. **Un Intel con PTI — y el experimento no es el que decía esta línea.** Decía: «en el laptop
1060   (TigerLake) las mismas medidas darían peor». Eso compara **dos máquinas**, así que mezcla PTI
1061   con microarquitectura, frecuencia y hipervisor: cualquier diferencia se le podría atribuir a
1062   cualquiera de las cuatro. El experimento que aísla la tasa es **una sola máquina con `pti=on` y
1063   con `pti=off`** —el kernel acepta `pti=on` aunque el CPU no sea vulnerable, así que forzarlo es
1064   posible—, midiendo el piso de syscall **en función del working set tocado**: sin PTI es plano,
1065   y con PTI crece, porque lo que PTI cobra es el cambio de CR3 y la TLB que se lleva puesta.
1066
1067   **Y `momento` no sirve ni forzándolo, por una razón que salió mirando**: este invitado **no
1068   tiene PCID** (`grep pcid /proc/cpuinfo` no devuelve nada; 88 flags en total). Sin PCID cada
1069   entrada y salida del kernel con PTI es un vaciado completo de TLB, o sea el régimen **peor
1070   caso**, que no es el que pagaría un TigerLake —que sí trae `pcid`+`invpcid`—. Medirlo acá daría
1071   una cota superior verdadera y una respuesta engañosa a la pregunta que importa. ⇒ **el
1072   experimento necesita el laptop**, y ahí necesita las dos corridas, no una.
1073
1074## 10. Evidencia
1075
1076`docs/evidencia/tasas-kernel-2026-08-29/` — **primera corrida**: cuatro programas en C
1077(`bench_proc.c`, `bench_io.c`, `bench_extra.c`, `bench_pin.c`) y sus cinco salidas crudas
1078(`proc.txt`, `io-ext4.txt`, `io-tmpfs.txt`, `extra.txt`, `pin.txt`). Se compilan con
1079`cc -O2` (`bench_io` pide `-luring`, `bench_proc`/`bench_pin` piden `-lpthread`) y se corren
1080sin argumentos salvo `bench_io <dir>` y `bench_pin <estatico> <dinamico> <musl>`.
1081
1082**Nota de unidad**: en `pin.txt` la sección de fallos de página imprime ns/página × 1000 por
1083un factor de escala equivocado en el programa; los valores citados en T13 son los de esa
1084salida divididos por 1000, y coinciden con `io-ext4.txt`, que sí está en la unidad correcta.
1085
1086**Segunda corrida (§9, con root)**: `bench_connector.c` → `connector.txt`; `bench_reflink.c` →
1087`reflink.txt` (xfs y btrfs sobre loop, montados y desmontados por el propio guion);
1088`bench_sqpoll.c` → `sqpoll.txt`; y `syscalls-compilador.txt`, hecho con el `strace` **del store**.
1089Se compilan igual que los otros (`bench_sqpoll` pide `-luring`) y los tres primeros piden root:
1090`bench_connector` por `CAP_NET_ADMIN`, `bench_reflink` por `mkfs`+`mount`, `bench_sqpoll` por
1091`CAP_SYS_NICE`.
1092
1093**Contrato de capacidades**: `docs/state/kernel-contract.toml` (el dato) y
1094`takana kernel contract --list` (la vista). Los ficheros de esta carpeta no cambian; el contrato sí
1095—cada vez que un consumidor nuevo usa el kernel por nombre.
1096
1097**Tercera corrida (§9.5, iterador BPF, 2026-08-31)**: `bpf_iter_task.bpf.c` (el programa BPF) +
1098`bench_bpf_iter.c` (el de usuario) → `bpf-iter.txt`. Se compilan con
1099`clang -O2 -g -target bpf -D__TARGET_ARCH_x86 -c bpf_iter_task.bpf.c -o bpf_iter_task.bpf.o` y
1100`cc -O2 -o bench_bpf_iter bench_bpf_iter.c -lbpf`; se corre `./bench_bpf_iter [rondas] [orden]`
1101como root, con el `.bpf.o` al lado. **No usa `vmlinux.h`** —haría falta bpftool, que no está en la
1102máquina ni en el store— sino los tipos mínimos declarados a mano con `preserve_access_index`, que
1103es lo que deja a CO-RE reubicar los offsets contra el BTF del kernel en carga.
1104
1105**Cuarta corrida (§7-H7, precio de BTF)**: `btf-precio.txt` —el delta de bzImage, la sección `.BTF`,
1106las condiciones y las dos deps que hubo que añadir— junto con `linux-generic-btf.toml` (la receta
1107derivada, con las instrucciones para reconstruirla) y `config-7.1.2-generic-btf` (el `.config`
1108producido, que es donde se comprueba que BTF sobrevivió al `olddefconfig`). **No es un
1109microbenchmark: es un kernel construido**, así que sus números no se cruzan con los de §2 ni §9.
1110
1111**Quinta corrida (T17/T18, la jaula por syscall, 2026-09-01)**: `bench_jaula.c` → `jaula.txt`. Se
1112compila con `cc -O2 -o bench_jaula bench_jaula.c` y se corre `./bench_jaula [rondas] [dir-temporal]`
1113**sin root** —ni seccomp con `no_new_privs` ni Landlock lo piden—. Deja un árbol de 16 384 ficheros
1114en el directorio temporal que hay que borrar a mano. Cada configuración vive en un hijo propio,
1115porque ni el filtro ni el ruleset se pueden quitar una vez puestos. **Y aborta con exit 2 si la
1116jaula no quedó puesta**: comprueba que un número de la denylist da `EPERM` y que un fichero testigo
1117fuera del ruleset da `EACCES`, porque medir una jaula apagada da números preciosos y falsos
1118(CLAUDE.md §3, la misma regla que el exit 2 de §9.5).
1119
1120**Sexta corrida (T19, el overlay por capa, 2026-09-01)**: `bench_overlay.c` → `overlay.txt`. Se
1121compila con `cc -O2 -o bench_overlay bench_overlay.c` y **pide root** (hace `mount(2)` de overlay).
1122Tres modos: sin argumentos extra construye su propio árbol sintético (secciones A/B/C);
1123`./bench_overlay <rondas> <dir-base> <fichero-con-capas>` apila las rutas de ese fichero, una por
1124línea, la primera arriba (D1/D2); y con un cuarto argumento cualquiera usa la API de montaje nueva
1125(E). **El merge de hardlinks cae en el filesystem de las capas, no en el del banco** —el store de
1126`momento` es un bind de `/dev/sdb` y el árbol del banco vive en `/dev/sdc`, así que `cp -al` sería
1127cross-device: el mismo cálculo que hace `merge_deps_layer`, y el canario lo destapó—. Deja árboles
1128grandes (hasta 16 384 ficheros sintéticos y un merge de los artefactos reales) que hay que borrar a
1129mano. **Aborta con exit 2 si la medición no está puesta**: comprueba que todos los ficheros de la
1130capa más profunda se ven a través del montaje y que un inexistente no. `overlay.txt` trae además la
1131bisección del muro con `mount(2)` directo y el recuento de rutas distintas de un compilado.
1132
1133**El pago de H1** (2026-08-30): `contrato-h1-pagado.txt` — el barrido entero con los cuatro kernels
1134reconstruidos (5 de 5 vigentes en verde, 10 superados listados) y el `diff-back` del plan de gioser
1135contra su `.config` nuevo. Es la única salida de esta carpeta que sí cambia si se vuelve a correr:
1136las demás son mediciones de un momento, ésta es un veredicto de hoy.

25-tasas-del-kernel.md

SDD 25 — Las tasas del kernel: qué cobra Linux, cuánto, y por dónde se esquiva

Escrito 2026-08-29. Nace de una pregunta del operador: «¿hay cómo crear módulos para kernel para optimizar cosas que son estándares y por eso no se cambian — por ejemplo una API más cercana del control de procesos sin que sandokan use /proc? Con tawasuyu ponerse de acuerdo para pasar por debajo de mecanismos pesados POSIX.»

/proc y sandokan eran el ejemplo, no el alcance. Lo que sigue es la lista entera de tasas que Linux cobra por compatibilidad histórica, medida en esta máquina, y para cada una: si se esquiva, con qué, y quién paga hoy.

El espejo de este documento para el lado tawasuyu es tawasuyu/HANDOFF-TASAS-KERNEL-DESDE-HAMMER.md (mismo patrón que ADR 0010 ↔ HANDOFF-arranque-grafo.md).

0. La respuesta corta

  1. Un módulo cargable no es una opción en takana y no hace falta. Las tres recetas de kernel (linux-generic.toml:43, linux-metal.toml:104, linux-metal-dual.toml:51) configuran -d MODULES: kernel monolítico. linux.toml no lo apaga pero sólo compila bzImage, nunca make modules. Cualquier código de kernel propio en takana es built-in, o sea un parche a la receta — que además es lo correcto para el proyecto, porque la fase configure es la identidad del artefacto (SDD 22) y así queda sellado y atestado junto al kernel.

  2. Casi todo lo que duele ya tiene salida en mainline y nadie la está usando. pidfd, cgroup v2 agregado, posix_spawn, getdents64, close_range, openat2. Cero código de kernel, ganancias de 3× a 17× medidas abajo.

  3. La medición encontró un bug cruzado que no se buscaba: los kernels de takana se construían sin CONFIG_MEMCG, y arje/sandokan escriben memory.max ignorando el error. Un límite de memoria pedido por una Card no se aplicaba y nadie se enteraba. §4. Confirmado sobre los 11 .config sellados, no deducido del defconfig (§4.bis), vigilado por takana kernel contract (§4.ter) y PAGADO el 2026-08-30: los cuatro kernels que hospedan Cards se reconstruyeron con MEMCG y PSI y el barrido sale 5 de 5 vigentes en verde (§7-H1).

  4. Sondear /proc no es lento, es ciego (§9.1): de 200 procesos de vida mínima, un sondeo cada 100 ms vio cero; el proc connector, los 200. Y el «copiar en O(1)» existe pero no en ext4: en xfs/btrfs un reflink de 512 MiB tarda 0,020 ms contra 512,7 ms de read+write (§9.2).

  5. La jaula de harkaq cobra por syscall, y cobra poco (T17/T18, medido 2026-09-01): su filtro seccomp pone +12,4 ns por syscall sin importar cuántas entradas tenga la denylist —el bitmap de acción constante del kernel hace que el largo sea gratis; mirar un argumento, no—, y Landlock pone +473 ns por open, de los cuales sólo +225 se deben a pasar de 1 regla a las ~17 000 de una clausura fichero a fichero. Sobre un compilado entero son 0,23–0,31%: una décima parte del presupuesto de <5% de SDD 16. Lo caro de enjaular sigue siendo el ~1,09 ms por proceso de los namespaces (T14).

  6. El sandbox apila una capa overlay por dep, y eso NO es lo caro (T19, medido 2026-09-01): un lookup que FALLA cuesta +1 925 ns por capa —a 64 capas, 124 µs, mil quinientas syscalls nulas— pero se paga una sola vez por ruta: la dentry fusionada queda cacheada y el montaje dura toda la fase. Un compilado toca 381 rutas distintas que fallan ⇒ 2,9 ms por fase, la misma décima de por ciento que la jaula. ⇒ fundir las deps en una capa (.dmerge) no es una optimización, es el rodeo de un muro: mount(2) monta 41 capas (4 059 B de opciones) y falla en 42, con un ENOENT que miente. La API de montaje nueva (fsconfig lowerdir+) monta las 64 y quitaría .dmerge de en medio (§7-H11).

  7. Cuando /proc sí se sondea entero, hay algo cerca de 7× más barato (§9.5, medido 2026-08-31): un iterador BPF task saca la misma foto al precio de listar el directorio —1,75× el piso de readdir contra 12,1× de /proc—. Su portón es DEBUG_INFO_BTF, que sigue apagado, y H7 ya no dice sólo que está apagado: cuesta +14,97% de bzImage (+2,42 MiB, medido construyendo el 2026-08-31 — 31 veces lo que costó MEMCG+PSI) más pahole y python3 en el lab. Los dos lados del balance están sobre la mesa; la decisión no.

1. Método y condiciones — leer antes de citar un número

2. La lista

T1 · fork() copia el espacio de direcciones del padre

padre con …fork+_exit+waitposix_spawn+wait
0 MB tocados109 µs231 µs
64 MB938 µs234 µs
256 MB3 949 µs231 µs

≈ 59 ns por página de 4 KiB del padre, ida y vuelta. posix_spawn (que usa CLONE_VFORK|CLONE_VM) es plano: no mira el tamaño del padre. A 256 MB, 17× más barato — haciendo estrictamente más trabajo (además ejecuta un binario).

Es la tasa POSIX por excelencia: fork no se puede arreglar sin romper la semántica, y la salida está dentro del propio POSIX.

T2 · exec + enlazado dinámico

µs/exec
musl ESTÁTICO77,4
glibc ESTÁTICO232,7
glibc DINÁMICO324,3

ld.so cuesta +92 µs (+39%). Pero el salto grande es glibc→musl: 4,2× entre el peor y el mejor, con el mismo main(){return 0;}. El corpus de takana ya está del lado bueno (verificado: los binarios del store son statically linked); esto cuantifica lo que la de-Alpinización compró: un build que lanza 20 000 procesos se ahorra ~5 s sólo en arranque.

T3 · /proc es una API de TEXTO, y se paga como tal

ns= syscalls
getrusage(RUSAGE_SELF)2383
clock_gettime(PROCESS_CPUTIME)2143
pread+parse /proc/self/stat (fd ya abierto)1 27116
open+read+parse /proc/self/stat2 69234
open+read+parse /proc/self/status (VmRSS)4 64359

Leer el CPU propio por /proc cuesta 11× más que getrusage. Y la mitad del coste es abrir la ruta, no el texto (1 271 vs 2 692 con el fd cacheado).

Barrido completo (291 procesos vivos): readdir solo 106 µs; readdir + stat de cada pid 991 µs, o sea 3,4 µs por proceso. Ese barrido tiene alternativa medida: un iterador BPF hace el mismo trabajo por 0,80 µs por proceso contra 5,54 µs del mismo barrido medido en esa corrida (§9.5), pero exige BTF (H7).

T4 · Contabilidad por unidad: cgroup v2 es O(1) donde /proc es O(procesos)

Leer cpu.stat + memory.current + pids.current de un cgroup: 4,6 µs, y no depende de cuántos procesos tenga la unidad. Sumar /proc para esa misma unidad: 3,4 µs × N. El cruce está en N = 2. Para una unidad de 20 procesos, 15× a favor del cgroup.

T5 · Liveness por /proc/<pid>: la carrera, no la lentitud

ns
access("/proc/<pid>") — lo que se usa hoy345
kill(pid, 0)119
pidfd_send_signal(fd, 0)119

pidfd no es más rápido que kill(0); es 2,9× más rápido que la ruta /proc. Su valor real es otro: no hay reuso de PID, y el fd se vuelve legible al morir el proceso ⇒ entra en el epoll y el supervisor deja de sondear.

T6 · Señales: la notificación más cara de POSIX

kill(self,SIGUSR1) + handler = 1 165 ns = 15 syscalls. Un eventfd en el bucle de eventos hace el mismo trabajo por una fracción.

T7 · Despertar cuesta µs; sincronizar en usuario cuesta ns

ns
pthread_mutex lock+unlock sin disputa8,6
RTT eventfd (2 hilos, mismo cpu)2 507
RTT pipe2 956
RTT socketpair AF_UNIX3 639

291× entre sincronizar en espacio de usuario y despertar por el kernel. El bus de arje (postcard sobre socket Unix) paga ~3,6 µs por ida y vuelta: aceptable por mensaje, ruinoso por campo.

Adyacente: sched_yield 174 ns; nanosleep(1 ms) se pasa 65 µs bajo carga ⇒ los lazos de control no se construyen sobre sleep.

T8 · stat() es tasa del VFS, no del filesystem

ns/ficheroext4tmpfs
stat() por ruta completa648714
fstatat(dirfd, nombre)439489
statx(…, DONT_SYNC)467593
openat+close899961
getdents64 (barrido, sin stat)16859

ext4 ≈ tmpfs en stat. ⇒ una tormenta de stat no se arregla cambiando de filesystem; se arregla no haciéndola: getdents64 da el barrido 3,9× más barato en ext4 y 12× en tmpfs, y fstatat relativo a un dirfd ahorra 32% sobre la ruta completa.

Profundidad de ruta: 12 componentes extra cuestan +205 ns en ext4 y +203 en tmpfs ⇒ ~17 ns por componente, idéntico en ambos. Otra vez: el VFS, no el disco.

T9 · openat2 con RESOLVE_BENEATH es casi gratis

ext4: 1 025 vs 899 ns (+14%). tmpfs: 763 vs 961 ns (midió más rápido, o sea dentro del ruido). ⇒ la resolución hermética de rutas no tiene precio apreciable. Es material directo para harkaq (SDD 16): la garantía «no se sale del árbol» sin demonio auxiliar y sin una syscall extra.

T10 · Materializar un árbol: hardlink vs copia

2 000 ficheros de 1 byteext4tmpfs
link()9,2 µs2,9 µs
open+read+write+close142,2 µs5,0 µs
cociente15,4×1,7×

Lo que hace cara la copia es el journal de ext4, no el VFS. La estrategia de hardlinks de .dmerge está bien elegida — y su contrapartida ya está documentada (la caché retiene lo que se borra del store).

T11 · copy_file_range/sendfile no ganan sobre ext4

64 MiB en caché: read+write 2 837 MB/s · sendfile 3 345 · copy_file_range 3 521. ~20% en el mejor caso. ext4 no tiene reflink, así que copy_file_range cae a una copia dentro del kernel. El «copiar en O(1)» que la gente espera exige un FS con reflink (xfs/btrfs) — sin medir acá, §9.

T12 · io_uring no es una ganancia universal

ns/op
syscall nula78,7
io_uring NOP en lote (piso de operación)47,7
pread 4K en caché (ext4)540
io_uring read 4K profundidad 32 (ext4)594
pread 4K (tmpfs)602
io_uring read 4K (tmpfs)1 672

El piso por operación es 0,61× una syscall: en lote, io_uring amortiza el cruce. Pero sobre datos ya cacheados pierde — 10% en ext4 y 2,8× en tmpfs. io_uring paga cuando las operaciones son muchas, agrupables y de verdad bloquean. Sobre caché es una pesimización.

T13 · THP puede ser 3× PEOR (y acá lo es)

64 MiB anónimos, ns por página de 4 KiB: MADV_HUGEPAGE 3 046 · MADV_NOHUGEPAGE 1 013 · MAP_POPULATE 752.

La causa está en la máquina, no en el kernel: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag = madvise ⇒ una región con MADV_HUGEPAGE dispara compactación síncrona en el fallo de página, y con 773 MiB libres eso es caro. THP bajo presión de memoria es un pasivo de latencia, no una optimización. Reproducido en las dos corridas independientes (128 MiB y 64 MiB).

mmap+munmap de 4K: 1 664 ns.

T14 · El sandbox por namespaces cuesta ~1 ms por proceso

fork+exec base 1 649 µs · con unshare de 6 namespaces 2 742 µs · con USER|MNT 2 050 µs. ⇒ +1,09 ms por el juego completo, +0,40 ms por USER|MNT.

Para takana es ruido por fase de build (segundos a minutos). Sería caro sólo si se enjaulara por-exec: 20 000 execs × 1,09 ms = 22 s.

T15 · Cerrar descriptores antes del exec

dup+close uno a uno: 0,2 µs/fd ⇒ 512 fds = 102 µs. close_range(lo,hi): por debajo del ruido. Gratis, y ya está en mainline.

T16 · Hilo vs proceso

pthread_create+join = 11,9 µs, contra 109 µs de fork+_exit con el padre vacío: 9×, y la distancia crece con el tamaño del padre (T1).

T17 · La jaula cobra POR SYSCALL — y el filtro largo no es lo que cobra

T14 midió el sandbox por namespaces, que cobra por proceso. Adentro, harkaq (SDD 16) pone dos cosas más que cobran por syscall, que es la unidad en la que un build hace millones: un filtro seccomp y un ruleset Landlock. Medido con bench_jaula.c → jaula.txt (2026-09-01, mismo momento, 9 rondas, mínimos; los cocientes son todos de esa corrida).

El filtro de harkaq-exec.c es una denylist: una cadena lineal de BPF_JEQ sobre seccomp_data.nr con 25 entradas y, al final, RET ALLOW. O sea que toda syscall legítima recorre la cadena entera antes de que la dejen pasar: la peor posición posible para el caso más frecuente. La intuición dice que eso se paga y que hay que ordenar la lista por frecuencia.

filtrons/getppidvs piso
sin filtro75,0—
denylist de 486,9+11,9
denylist de 25 (la de harkaq)87,4+12,4 (+17%)
denylist de 6488,5+13,5
denylist de 12886,6+11,6
denylist de 25088,3+13,3

Plano. Un filtro 62 veces más largo cuesta lo mismo. La razón es que desde 5.11 el kernel arma un bitmap de acción constante: seccomp_is_const_allow() lee el programa BPF instrucción por instrucción y, para cada número de syscall cuyo veredicto no dependa de los argumentos, marca un bit — y a partir de ahí el programa no se ejecuta nunca más. El filtro de harkaq usa sólo BPF_LD|W|ABS sobre nr/arch, BPF_JMP|BPF_JEQ|BPF_K y BPF_RET|BPF_K, que es exactamente lo que ese analizador sabe seguir. Los +12 ns que quedan son el bit, no la cadena.

Y no es fe, es un control. El mismo banco instala un gemelo de la misma longitud con una instrucción de más al principio —una carga de args[0]— que hace que el analizador se rinda. Mismo largo, misma cadena, sin bitmap:

gemelo que mira args[0]42564128250
ns/getppid111,6104,4111,1121,4139,9

Ahí sí crece: 0,158 ns por instrucción de la cadena. Si los dos hubieran salido planos, la medición no discriminaría y no diría nada; salen distintos, así que el bitmap existe y es lo que paga la cuenta.

La regla, que es lo que hay que llevarse: un filtro seccomp es gratis mientras no mire un argumento. El día que alguien quiera filtrar ioctl por el número de petición o clone por sus flags, ese número de syscall —y sólo ése— se cae del bitmap y pasa a pagar la cadena entera en cada llamada. La longitud de la denylist no es la variable; mirar argumentos, sí.

El bitmap se paga al instalar, y se cobra por proceso, no por syscall:

Ninstalar la denylist (arma bitmap)instalar el gemelo (no lo arma)
426,5 µs14,4 µs
25 (harkaq)69,8 µs21,7 µs
64140,6 µs26,5 µs
128252,8 µs31,6 µs
250395,4 µs52,2 µs

≈ 1,5 µs por entrada de la denylist, porque el kernel recorre el programa entero una vez por cada número de syscall. A N=25 el bitmap cuesta 48,1 µs de más al instalar y ahorra 17,0 ns por syscall ⇒ se amortiza en 2 830 syscalls, que es una invocación y media de gcc (§9.4: 1 803). Y harkaq lo instala una vez por fase de build, no por proceso: el filtro y su bitmap se heredan por fork/exec, así que lo paga el primer proceso de la fase y lo cobran los miles que siguen.

Dos cosas del filtro de harkaq que salieron de mirarlo para medirlo, y que no son de rendimiento:

  1. jt/jf de la BPF clásica son __u8. En la forma de poner_seccomp() el salto más largo mide N+3, así que la denylist tiene un techo de ~252 entradas: pasado eso el desplazamiento da la vuelta y el filtro deja de decir lo que dice su código fuente. Hoy son 25 y no hay problema; el problema es que crecer la lista es justo lo que uno hace sin pensarlo.

  2. f[k++] = BPF_JUMP(..., I_KILL - k - 1 + 1) modificaba y leía k en la misma expresión — sin punto de secuencia, o sea UB en C11. Funcionaba porque gcc y clang leen k después del incremento, y el +1 final era exactamente la compensación de eso. Si algún compilador leyera antes, el salto caería una instrucción más allá del final: el verificador clásico lo rechazaría y harkaq saldría por su rama de RECHAZO — falla ruidoso, no silencioso, pero apoyado en UB.

    CERRADO el 2026-09-01: el índice se fija en I_ARCH antes de usarlo. El código generado es idéntico —mismo objdump del objeto a -O1 y a -O2, la única línea que difiere es el nombre del fichero— y el binario parcheado sigue poniendo la jaula: ptrace desde dentro da EPERM y un ejecutable fuera de la clausura no arranca. Que el desensamblado no cambie es lo que prueba que era exactamente la misma cuenta escrita sin UB, y no un arreglo que además mueve el salto.

T18 · Landlock: el precio es ESTAR enjaulado, no cuántas reglas hay

La política de harkaq se deriva fichero a fichero (D1: adentro, la dep declarada y el rootfs Alpine comparten /usr, así que una regla sobre /usr concedería las dos y la evidencia dejaría de significar algo). Una dep como boost son 15 829 ficheros ⇒ ~17 000 reglas. La pregunta obvia es si un ruleset así encarece cada open.

rulesetns/open+closevs piso
sin Landlock791,7—
1 regla1 264,7+473 (+60%)
16 reglas1 278,4+487
256 reglas1 309,3+518
4 096 reglas1 365,9+574
16 384 reglas (~boost)1 489,5+698 (+88%)

Todo el precio está en el primer escalón. Estar bajo Landlock cuesta +473 ns; multiplicar el ruleset por 16 384 agrega +225 ns más (+18% sobre el open ya enjaulado). La forma es la de una búsqueda en árbol, no la de un barrido. La decisión de diseño discutible de harkaq —enumerar la clausura fichero a fichero en vez de conceder directorios— resulta ser casi gratis, y eso ahora está medido en vez de supuesto.

Dos medidas más, con 16 384 reglas puestas:

Armar el ruleset sí es lineal: 30,46 ms para 16 384 reglas (1,86 µs por regla, un open O_PATH + un landlock_add_rule + un close cada una). Es precio por fase de build, igual que el filtro: 30,5 ms contra una fase que dura de segundos a minutos. Pero es la misma advertencia de T14 con otro número: si algún día se enjaulara por-exec, 20 000 execs × 30,6 ms = 10 minutos de puro armado de jaula.

T17+T18 · Lo que la jaula le cuesta a un compilado, en total

Con los números de §9.4 (un gcc = 1 803 syscalls y 228 openat sobre 30,5 ms de compilado):

cuentaµs
seccomp1 803 syscalls × 12,4 ns22,4
Landlock101 open que llegan al hook × 473–698 ns48–70
total70–93 µs sobre 30 500 µs = 0,23–0,31%

Las 127 openat que fallan con ENOENT no llegan al hook de Landlock —la resolución de ruta falla antes—, así que la cota alta contando las 228 sería 0,43–0,60%. En cualquiera de las dos lecturas, el grano fino de harkaq gasta menos de la décima parte del presupuesto de <5% de SDD 16, y lo caro de enjaular sigue siendo lo que ya decía T14: el ~1,09 ms por proceso de los namespaces, que es diez veces todo esto junto.

T19 · El sandbox apila una capa overlay por dep — y lo caro no es lo que parece

T17/T18 midieron lo que harkaq pone DENTRO del sandbox. Esto es lo que pone el sandbox mismo: crates/hammer-build/src/sandbox.rs monta el rootfs Alpine como capa overlay de arriba y una capa más por cada dependencia de build debajo. Sólo cuando la suma de las rutas se acerca al tope las funde en una sola capa de hardlinks (merge_deps_layer, el .dmerge del store). Con el store en /mnt/vvv/takana/store ese umbral cae en las ~27 deps, así que 1 108 de las 1 171 recetas del corpus (95%) construyen con las capas APILADAS, hasta 27 de ellas. Nadie había medido qué cuesta esa N. Medido con bench_overlay.c → overlay.txt (2026-09-01, mismo momento, 7 rondas, mínimos; los cocientes son todos de una misma corrida).

El banco monta y desmonta el overlay en cada ronda, así que las dentries del overlay están frías en cada medida y las del filesystem de abajo, calientes: lo que se aísla es el paseo del overlay por sus capas.

N capasacierto en la capa 0acierto en la capa N-1FALLOmontar
14 068 ns—3 200 ns152 µs
24 7234 6304 919199 µs
84 2056 20915 867195 µs
164 9709 33030 205219 µs
244 05610 89344 716245 µs
644 71722 939124 448365 µs

Tres leyes salen de ahí:

  1. El acierto en la capa de arriba es plano (~4,2 µs sin importar N): se encuentra a la primera y no se mira nada más.
  2. El acierto en la capa del fondo crece +295 ns por capa — el overlay va preguntando hacia abajo hasta encontrarlo.
  3. El que paga es el FALLO: +1 925 ns por capa, porque para decir «no está» hay que preguntar a todas. A 64 capas un stat que falla cuesta 124 µs, o sea 1 580 syscalls nulas.

Y la ley que lo desactiva todo: se paga UNA VEZ POR RUTA, no por acceso.

ns
la misma ruta repetida (dentry ya creada)664–693, plano en N
open de una ruta recién stat-eada1 727–2 394, plano en N

El kernel cachea la dentry fusionada del overlay: el segundo acceso a la misma ruta ya no pasea nada. El montaje dura toda la fase de build, así que el impuesto de una fase es «rutas DISTINTAS tocadas × capas», no «lookups × capas».

La alternativa —fundirlas en una capa de hardlinks— sale plana en todo, que es lo esperable (vuelve a ser un solo directorio):

NaciertoFALLOfundirlas
84 061 ns3 835 ns55,8 ms
244 4424 118128,5 ms
643 9833 673376,4 ms

≈ 23 µs por fichero hardlinkeado (20 µs con artefactos reales del store). Como piso, el mismo árbol sin overlay: acierto 878 ns, fallo 2 588 ns.

Con artefactos REALES del store (64 con usr/include, de 100 a 3 087 ficheros) la forma se repite y las constantes bajan —árboles más profundos, dentries de abajo más calientes—: el fallo sube +738 ns por capa con nombres nunca vistos y +363 ns cuando el nombre ya se buscó antes (la dentry negativa de ext4 está puesta y sólo se paga el paseo del overlay). Fundir 24 deps reales = 16 112 ficheros = 264 ms.

La cuenta que decide, y sale al revés de la intuición. Un cc -O2 -c de 12 KB de fuente toca 381 rutas distintas que fallan (352 bajo /usr, o sea dentro del overlay) y 260 que aciertan —strace del propio store, §5 de overlay.txt—. A 24 capas reales, cada primer fallo cuesta +7,5 µs contra la capa fundida ⇒ 381 × 7,5 µs = 2,9 ms, y se paga una vez por fase, no por unidad de traducción: la segunda unidad que busque las mismas cabeceras ya las encuentra cacheadas. Contra una fase de compilado de segundos a minutos, es la misma décima de por ciento que la jaula de T17/T18.

Al revés: para que fundir las capas se pagara sola en lookups ahorrados harían falta 264 ms / 7,5 µs ≈ 35 200 primeros fallos en una sola fase — dos órdenes de magnitud más de lo que gasta un compilado. ⇒ merge_deps_layer NO es una optimización de velocidad. Es un rodeo de un muro, y conviene que quede escrito porque la caché que deja (.dmerge) tiene un precio conocido en disco: hardlinkea los artefactos y retiene lo que borrás del store.

El muro, medido exactamente. El comentario de sandbox.rs decía «~1 página (4096 B)» y acierta al byte. Bisecado con mount(2) directo (mnt2.c; el mount(8) de util-linux se rinde mucho antes —entre 8 y 12 capas acá— así que bisecarlo desde la shell da un muro FALSO):

capasopciones
414 059 Bmonta
424 158 Bfalla, ENOENT

Una página exacta, y el error es el engañoso «No such file or directory» que ya estaba anotado: el kernel no dice «demasiado largo», dice «no existe». Con eso el umbral de sandbox.rs queda calibrado y no por casualidad: dispara a las ~27 deps y el muro está en 41, o sea un factor 1,5 de margen. Y el margen es estructural, no del store de esta máquina: con rutas de longitud L el muro está en ~4002/(L+1) capas y el umbral en 3000/(L+16), cuyo cociente es ≥1,33 sea cual sea L. No hay que recalibrarlo si el store se muda.

Y el muro tiene puerta, medida. El límite es del mount(2) clásico, que pasa todas las opciones en un único buffer de una página. La API de montaje nueva las pasa de a una y overlayfs acepta lowerdir+ repetido; el mismo banco monta así las 64 capas reales que mount(2) no puede, con el mismo coste por capa y montando en 406 µs:

N (API nueva)acierto capa N-1FALLOmontar
246 996 ns23 070 ns302 µs
4825 38839 832362 µs
6437 53652 042406 µs

Sin muro, merge_deps_layer —y con él .dmerge entero— dejaría de hacer falta. El precio está en §7-H11: bwrap no usa esa API, y el overlay se monta dentro de su namespace.

3. Las siete sorpresas

Las anoto aparte porque contradicen el consejo de manual:

  1. THP más lento que 4K (T13) — el manual dice que THP acelera; con defrag=madvise y memoria apretada, triplica el coste del fallo.
  2. io_uring más lento que pread sobre tmpfs (T12) — el manual dice que io_uring es el futuro; sobre datos cacheados el futuro pierde 2,8×.
  3. stat cuesta lo mismo en tmpfs que en ext4 (T8) — invalida la reacción natural («movamos el árbol a tmpfs y vuela»): el coste está en el VFS.
  4. taskstats binario NO es más rápido que parsear /proc (§9.1) — 2 688 vs 2 697 ns por consulta. La intuición «binario le gana a texto» falla porque el ida y vuelta de netlink cuesta lo mismo que open+read+parse. Su valor es el contenido (delay accounting, que /proc no da) y la estabilidad bajo carga, no la velocidad.
  5. Sondear /proc no es lento: es CIEGO (§9.1) — de 200 procesos de vida mínima lanzados uno cada 10 ms, un sondeo cada 100 ms vio cero. Toda la discusión de «cuánto cuesta el barrido» (T3) presupone que el barrido VE lo que hay, y para procesos cortos no lo ve.
  6. Un filtro seccomp más largo NO cuesta más (T17) — el consejo de manual es acortar la lista y ordenarla por frecuencia; con el bitmap de acción constante, 4 entradas y 250 valen lo mismo. Lo que sí cuesta es mirar un argumento: eso saca a esa syscall del bitmap y le devuelve la cadena entera. La variable no es el largo, es si el veredicto depende de los args.
  7. Apilar 24 capas overlay no encarece el build (T19) — el consejo de manual (y el propio comentario de sandbox.rs) invita a leer la fusión de deps como una optimización de velocidad; medida, no lo es: el overlay cobra por PRIMER toque de cada ruta, no por acceso, y fundir 24 deps sólo se pagaría sola a partir de 35 200 primeros fallos en una misma fase. Lo que sí justifica fundirlas es el muro de una página del mount(2), que está en 42 capas.

4. El hallazgo cruzado: los kernels de takana no tienen MEMCG

No lo buscaba; salió de verificar la recomendación antes de escribirla.

Lado takana. Las recetas hacen make ARCH=x86_64 defconfig y después scripts/config. Lo que arch/x86/configs/x86_64_defconfig trae de contabilidad: CONFIG_TASKSTATS=y, TASK_DELAY_ACCT=y, CGROUPS=y, CGROUP_SCHED=y, CGROUP_PIDS=y, CGROUP_FREEZER=y, CONNECTOR=y ⇒ y PROC_EVENTS es default y con depends on CONNECTOR=y, así que también entra.

CONFIG_MEMCG no está en el defconfig y no tiene default y ⇒ queda en n en todos los kernels de takana. CONFIG_PSI, igual.

Lado tawasuyu. sandokan-core::Engine expone set_memory_max / set_memory_high (shared/sandokan/sandokan-core/src/engine.rs:60-72), sandokan-local los delega a arje_incarnate::cgroup (03_ukupacha/sandokan/sandokan-local/src/lib.rs:675-681), y ahí:

// arje/init/arje-incarnate/src/cgroup.rs:60
let _ = std::fs::write(abs.join("cpu.weight"), format!("{w}\n"));   // error DESCARTADO
// :79
match std::fs::write(&path, format!("{mem}\n")) {
    Err(e) => tracing::warn!(..., "memory.max write failed"),        // sólo un warn

Consecuencia. Sobre un sistema takana, una Card que pide un tope de memoria arranca sin tope, y la única huella es una línea de log. Es exactamente la forma de fallo que CLAUDE.md §3 nombra: un ausente falla ruidosamente; un vacío llega hasta el final diciendo que todo fue bien. La jaula que no está se comporta igual que la jaula que sí está, hasta que hace falta.

4.bis · Confirmado sobre los artefactos, no deducido del defconfig

Lo de arriba se dedujo leyendo x86_64_defconfig. Se comprobó después contra los .config que las recetas instalan en boot/config-<versión>, que es la prueba dura porque incluye lo que hizo olddefconfig. Los 11 kernels sellados del store —cinco nombres de artefacto: linux, linux-generic, linux-metal, linux-metal-dual, linux-gioser— traen literalmente:

# CONFIG_MEMCG is not set
# CONFIG_PSI is not set

y ninguno tiene CFS_BANDWIDTH (⇒ cpu.max, la cuota dura de CPU, tampoco existe; hoy nadie la pide, pero cuando pacha la quiera será otro re-hasheo). Lo que sí está en los once: CGROUP_SCHED+FAIR_GROUP_SCHED (cpu.weight), CGROUP_PIDS (pids.max), CPUSETS (cpuset.cpus), BLK_CGROUP+BLK_CGROUP_IOCOST (io.weight, con la sintaxis «default N» que arje ya usa), TASKSTATS+CONNECTOR+PROC_EVENTS, SECCOMP_FILTER, SECURITY_LANDLOCK, FANOTIFY, OVERLAY_FS con metacopy e IO_URING.

Y por qué el bug sobrevivió meses: el kernel de la máquina de desarrollo (Artix 7.1.4) sí trae MEMCG, PSI y CFS_BANDWIDTH. El fallo sólo existe del lado del artefacto sellado, que es el lado que nadie mira con un depurador.

4.ter · El guardián: takana kernel contract

Un hallazgo escrito en un documento no impide que vuelva a pasar. El contrato vive en docs/state/kernel-contract.toml y declara, por capacidad: los símbolos que la construyen, la interfaz que aparece o no aparece (memory.max, pids.max, landlock_restrict_self…), el consumidor con ruta y símbolo, y cómo falla hoy si no está. Se comprueba contra un .config ya producido:

takana --store ./store kernel contract --sealed     # barre los kernels sellados
takana kernel contract --profile anfitrion-cards    # el kernel vivo de esta máquina
takana kernel contract --list                       # qué promete takana (esto es el W6)

Tres decisiones que valen la pena nombrar:

  1. Por perfil, no global — misma lección que el gate de hardware. linux.toml es el kernel de QEMU del selfhost-verify: no hospeda Cards y su hash es load-bearing del baseline of_tree. Exigirle contabilidad de memoria sería rechazar una receta sana, así que ahí los límites por unidad son wants y no requires.
  2. Contra el .config, no contra la receta — entre el scripts/config -e X y el .config está olddefconfig, que puede tragarse el símbolo sin decir nada (es justo lo que takana kernel diff-back ya vigila para los planes).
  3. Distingue apagado de ausente — un símbolo que el .config ni nombra puede ser un renombrado entre versiones. Cuenta igual como capacidad ausente, pero se informa aparte; y un kernel sin perfil declarado queda SIN COMPROBAR en vez de contar como aprobado.
  4. Distingue vigente de superado (agregado al pagar H1) — el store guarda todos los sellados, no el último. Mirándolos a todos por igual, arreglar la receta dejaba el gate rojo para siempre por artefactos que nadie va a volver a construir, y un portón que no puede ponerse verde deja de leerse. Ahora cada sellado se compara con el ArtifactHash que la receta de hoy produce —la misma vigencia de takana hash --check, lab incluido—: el vigente bloquea; el superado sale en su propia sección con lo que le falta, porque sigue siendo cierto que una máquina que arranque ese kernel corre sus Cards con lo que ese kernel traiga. Y dos negativas explícitas: si la vigencia no se puede resolver se comprueba todo y se dice por qué, y cero vigentes con superados a la vista sale ≠0, no verde — el vacío leído como presencia (CLAUDE.md §3) es justo el fallo que este guardián vino a arreglar.

Estado al escribirlo: 2 de 11 configs sellados cumplían su perfil (los dos linux), los 9 de perfil anfitrion-cards fallaban por MEMCG. Estado tras pagar H1 (2026-08-30): 5 de 5 vigentes cumplen, y los 10 sellados que quedaron atrás salen listados como superados. El kernel vivo de esta máquina pasa las 11 exigidas.

Lo que sí funciona en un kernel takana: cpu.weight (CGROUP_SCHED), pids.max (CGROUP_PIDS), cpu.stat (rstat del core) y cgroup.freeze — este último porque el freezer v2 es obj-y en kernel/cgroup/Makefile, no el CONFIG_CGROUP_FREEZER de v1.

5. Qué se esquiva SIN escribir kernel

TasaReemplazo mainlineGanancia medida
T1 fork de padre grandeposix_spawn / CLONE_VFORK17× a 256 MB, y plano
T2 ld.sobinario estático musl4,2×
T3 /proc textogetrusage, taskstats11×
T4 sumar /proc por unidadagregado de cgroup v2O(1) vs O(N), cruce en N=2
T5 liveness por /procpidfd (+ sin carrera de PID)2,9× y correctitud
T3 enumerar procesosproc connector (netlink): eventos push0 vs 200 procesos vistos (§9.1)
T6 señaleseventfd/signalfd/pidfd15 syscalls → 1
T8 tormenta de statgetdents64, fstatat(dirfd,…)3,9×–12×
T9 hermetismo de rutasopenat2 RESOLVE_BENEATH~gratis
T10 materializar árbollink()15,4× en ext4
T11 copiar un fichero enteroFICLONE/reflink en xfs o btrfs25 600× a 512 MiB (§9.2)
T15 cerrar fdsclose_range102 µs → ~0

Ninguna de estas exige un módulo, un parche ni un kernel propio. Es la primera conclusión del documento y la que ordena todo lo demás.

6. Qué exigiría tocar el kernel — y su precio en takana

Después de agotar §5 quedan tres deseos legítimos que mainline no da:

  1. Una syscall que devuelva un lote de estadísticas por proceso en binario. Lo más cercano es taskstats (por tarea, netlink) y el agregado de cgroup. No existe el «dame los 291 en una llamada».
  2. Eventos de estado con más contexto que el proc connector.
  3. Un plano de control de unidades que no pase por el filesystem.

Su precio, concreto:

7. Propuestas — lado takana

8. Propuestas — lado tawasuyu

✅ LAS SEIS CERRADAS (2026-09-02/03). Detalle y evidencia en el handoff espejo del otro repo (tawasuyu/HANDOFF-TASAS-KERNEL-DESDE-HAMMER.md §3). Lo que hay que saber desde acá:

  • W4 dejó tres pendientes y se cerraron como W4.bis (2026-09-03). El grande no era lo que este documento suponía: en arje el límite no se descartaba, no se pedía. El camino plain —el de casi todas las Cards, con los namespaces en false— no creaba cgroup, y apply_rlimits_to_cgroup la llamaba sólo shuma, así que arje nunca escribió memory.max ni pids.max. Ahora hay una sola puerta (arje-incarnate::cgroup::preparar) y el hijo del camino plain entra al cgroup entre fork y execve.
  • docs/state/kernel-contract.toml quedó al día el 2026-09-03: alta de proceso-por-descriptor (pidfd, que se usa desde W1 y no estaba declarada), consumer por nombre de función sin número de línea, y los silent de los cinco cgroups reescritos — describían un bug ya arreglado, que es la peor forma que tiene un guardián de mentir.
  • Lo que sigue sin evidencia: el OOM-kill del kernel sobre un Ente de arje. Sólo se puede ver en una máquina con delegación de cgroups; el clon de desarrollo corre con uid 1001 sobre la jerarquía de root.

En una línea cada una, como se propusieron:

9. Los experimentos nombrados — cinco medidos, uno abierto

La primera corrida los dejó nombrados y sin medir, todos por privilegios o por herramienta ausente. Cuatro cayeron el mismo día, con root, y el quinto —el iterador BPF— el 2026-08-31. Condiciones distintas a la corrida de arriba (load ~1,3 sobre 4 vCPU, 4,3 GiB libres) ⇒ los números de acá no se cruzan con los de §2.

9.1 · proc connector y taskstats — MEDIDO (bench_connector.c, connector.txt)

a) Latencia. Esperar el evento PROC_EVENT_EXIT del connector no cuesta más que el waitpid que el padre ya hace: 116,0 µs contra 114,8 µs por fork+_exit (mínimo de 7 rondas de 200), es decir dentro del ruido, con 0 eventos perdidos de 1 400. Con una advertencia dura que salió del propio experimento: el multicast del connector no reintenta. Si el buffer del socket se llena, el evento se pierde y quien lo espera se cuelga para siempre — la primera versión del programa se colgó exactamente así. Un supervisor sobre connector necesita SO_RCVBUF grande y un plazo, no una espera infinita.

b) Cobertura — el resultado que importa. 200 procesos de vida mínima, uno cada 10 ms:

observadorvistosCPU
sondeo de /proc cada 100 ms (23 barridos)0 de 20010,5 ms
proc connector (eventos)200 de 20095,4 ms

El sondeo no es caro: es ciego. Y la CPU del connector de esa tabla es cota superior — el programa lo lee con espera activa de 200 µs, que no es el modo de un supervisor real (sería epoll, donde el coste es despertar por evento).

c) taskstats. La familia genetlink existe y responde. Por consulta: 2 688 ns contra 2 697 ns de open+read+parse de /proc/self/stat. No gana en velocidad (sorpresa §3.4). Lo que da y /proc no: contabilidad de retrasos (delay accounting) y una estructura binaria estable en vez de un texto que hay que parsear posicionalmente.

9.2 · Copia con reflink — MEDIDO (bench_reflink.c, reflink.txt)

mkfs sobre un loop, xfs con reflink=1 y btrfs por defecto. Copiar un fichero entero:

ext4xfs (loop)btrfs (loop)
FICLONE (reflink)no soportado0,010 ms0,006 ms
copy_file_range13,66 ms0,010 ms0,006 ms
read+write (1 MiB)14,46 ms10,96 ms31,32 ms

Y la prueba de que es O(1) y no «rápido»: con el fichero ocho veces más grande (512 MiB), el reflink pasa de 0,010 a 0,020 ms —el doble, no ocho veces— mientras read+write pasa de 10,96 a 512,7 ms. 25 600× a 512 MiB en xfs. En btrfs, 0,006 → 0,015 ms.

Confirma T11 por el lado contrario: en ext4 copy_file_range no gana nada (13,66 contra 14,46 ms, un 6%) porque ext4 no tiene reflink; el «copiar en O(1)» que la gente espera de esa syscall es una propiedad del filesystem, no de la syscall. Material directo para SDD 18 (wawafs): con reflink se obtiene semántica de copia al precio del hardlink, y sin la contrapartida del hardlink —que .dmerge ya paga: retener en la caché lo que se borró del store.

9.3 · io_uring con SQPOLL — MEDIDO (bench_sqpoll.c, sqpoll.txt)

4K aleatorios en caché, profundidad 32, fd registrado:

ns/opext4tmpfs
pread554749
io_uring sin SQPOLL6182 030
io_uring con SQPOLL8681 409

No cambia el veredicto de T12. Sobre datos cacheados SQPOLL sigue perdiendo contra la syscall (1,6× peor en ext4), y aunque en tmpfs mejora al io_uring normal (1,4×), sigue estando 1,9× por detrás de pread. Encima se come un core con el hilo del kernel, que en una máquina de 4 vCPU es el 25% de la granja. SQPOLL es para operaciones que de verdad bloquean, no para amortizar cruces sobre caché.

9.4 · Coste en syscalls de un compilado — MEDIDO (syscalls-compilador.txt)

La corrida original decía «sin strace/perf en esta máquina no se puede atribuir». El strace estaba en el propio corpus (store/3c1fd8c0…-strace, 6.19): la distro se paga a sí misma la herramienta de diagnóstico. Un -c de un main() trivial con stdio/stdlib/string:

syscallscon errorel grueso
cc -O2 -c (gcc 16)1 8031 095 (61%)919 de 923 readlink FALLAN
zig cc -O2 -c (zig 0.16)3 608214 (6%)1 104 futex (70% del tiempo en syscall)

Dos lecturas:

9.5 · Iterador BPF contra /proc — MEDIDO (bench_bpf_iter.c + bpf_iter_task.bpf.c → bpf-iter.txt)

Medido el 2026-08-31, sobre el kernel de desarrollo (Artix 7.1.4, que sí trae BTF) — no sobre un kernel de takana, que es justamente lo que está en discusión. Tercera corrida, condiciones propias: sus números no se cruzan con los de §2 ni con los de §9.1-9.4.

Los dos caminos hacen el mismo trabajo: sacar {pid, ppid, estado, utime, stime, comm} de todos los procesos vivos, que es la foto que sandokan necesita de la máquina. Uno lo hace con readdir + open+read+parse de /proc/<pid>/stat; el otro con un iter/task que escribe registros binarios de tamaño fijo con bpf_seq_write, leídos de un solo fd.

245 procesos vivos, 33 rondas, mínimototalpor proceso× sobre el piso
A) /proc readdir+stat+parse1 356,1 µs5,54 µs12,1×
B) iterador BPF (binario)196,1 µs0,80 µs1,75×
C) piso: readdir(/proc) a secas112,1 µs0,46 µs1×

6,9× a favor del iterador — pero el número que decide no es ése: el iterador cuesta casi lo mismo que listar el directorio y no abrir nada (1,75× el piso, contra 12,1× de /proc). Leer los campos deja de tener precio; lo que se paga es enumerar.

Siete corridas, dos órdenes (A→B y B→A, para descartar que el primero de cada ronda pague el enfriamiento de las dentries de /proc): 6,9-8,0× en las cuatro de 33 rondas, en las dos direcciones. La de 15 rondas dio 4,50× y es de la que hay que desconfiar, no de la mayoría: con pocas rondas el mínimo no converge y la máquina estaba cargada.

Amortización: cargar y verificar el programa cuesta 13-17 ms una vez; cada barrido ahorra más de 1 ms ⇒ se paga solo en 12-40 barridos según la corrida, 15 en la citada. Para un sandokan que mire la máquina una vez por segundo, medio minuto.

Lo que la ganancia cuesta, comprobado y no supuesto — son dos barreras, no una:

  1. BTF es un portón, no una optimización. El programa cargado informa prog_type=26 (BPF_PROG_TYPE_TRACING), attach_btf_id=80137, attach_btf_obj_id=1: el iterador se ata por id de tipo BTF del vmlinux. Un kernel sin DEBUG_INFO_BTF no publica /sys/kernel/btf/vmlinux y no hay a qué atarse. No hay versión de esto que esquive H7.
  2. Privilegio: CAP_BPF+CAP_PERFMON o root. Sin él, bpf_object__load sale Operation not permitted. Una Card no lo tiene ni debe tenerlo ⇒ el consumidor tiene que ser el proceso privilegiado. Y del lado tawasuyu eso no es un cambio en el sitio: el barrido de /proc de hoy vive en sandokan-local, que corre sin privilegio (se mete en un user namespace a propósito), mientras que el único proceso privilegiado de la máquina es sandokan-daemon —lo dice su propio cortafuegos.rs—. O sea que W2 por esta vía no es un reemplazo en el lugar: mueve la telemetría al otro lado de la frontera de privilegio, y ése es un coste de diseño que no aparece en el cociente de 7×.

Y los dos caminos NO dicen exactamente lo mismo. De 245 procesos, 24 comm difieren, y son todos kworkers: /proc sintetiza el nombre pegándole la workqueue que el hilo está sirviendo (kworker/0:0H-kblockd), mientras task->comm trae el nombre pelado (kworker/0:0H). Ningún proceso de usuario difiere. Para las Cards da igual; para cualquiera que muestre nombres de kworker, no. Un reemplazo que se vende como "la misma información más rápido" tenía una diferencia de contenido, y sólo apareció cotejando registro contra registro — no medir es lo que la habría dejado pasar.

Nota de método: el bench aborta con exit 2 si el iterador devuelve cero registros. Un barrido vacío es infinitamente rápido y no mide nada: es CLAUDE.md §3 aplicado a un benchmark.

9.6 · Lo que sigue abierto

  1. Un Intel con PTI — y el experimento no es el que decía esta línea. Decía: «en el laptop (TigerLake) las mismas medidas darían peor». Eso compara dos máquinas, así que mezcla PTI con microarquitectura, frecuencia y hipervisor: cualquier diferencia se le podría atribuir a cualquiera de las cuatro. El experimento que aísla la tasa es una sola máquina con pti=on y con pti=off —el kernel acepta pti=on aunque el CPU no sea vulnerable, así que forzarlo es posible—, midiendo el piso de syscall en función del working set tocado: sin PTI es plano, y con PTI crece, porque lo que PTI cobra es el cambio de CR3 y la TLB que se lleva puesta.

    Y momento no sirve ni forzándolo, por una razón que salió mirando: este invitado no tiene PCID (grep pcid /proc/cpuinfo no devuelve nada; 88 flags en total). Sin PCID cada entrada y salida del kernel con PTI es un vaciado completo de TLB, o sea el régimen peor caso, que no es el que pagaría un TigerLake —que sí trae pcid+invpcid—. Medirlo acá daría una cota superior verdadera y una respuesta engañosa a la pregunta que importa. ⇒ el experimento necesita el laptop, y ahí necesita las dos corridas, no una.

10. Evidencia

docs/evidencia/tasas-kernel-2026-08-29/ — primera corrida: cuatro programas en C (bench_proc.c, bench_io.c, bench_extra.c, bench_pin.c) y sus cinco salidas crudas (proc.txt, io-ext4.txt, io-tmpfs.txt, extra.txt, pin.txt). Se compilan con cc -O2 (bench_io pide -luring, bench_proc/bench_pin piden -lpthread) y se corren sin argumentos salvo bench_io <dir> y bench_pin <estatico> <dinamico> <musl>.

Nota de unidad: en pin.txt la sección de fallos de página imprime ns/página × 1000 por un factor de escala equivocado en el programa; los valores citados en T13 son los de esa salida divididos por 1000, y coinciden con io-ext4.txt, que sí está en la unidad correcta.

Segunda corrida (§9, con root): bench_connector.c → connector.txt; bench_reflink.c → reflink.txt (xfs y btrfs sobre loop, montados y desmontados por el propio guion); bench_sqpoll.c → sqpoll.txt; y syscalls-compilador.txt, hecho con el strace del store. Se compilan igual que los otros (bench_sqpoll pide -luring) y los tres primeros piden root: bench_connector por CAP_NET_ADMIN, bench_reflink por mkfs+mount, bench_sqpoll por CAP_SYS_NICE.

Contrato de capacidades: docs/state/kernel-contract.toml (el dato) y takana kernel contract --list (la vista). Los ficheros de esta carpeta no cambian; el contrato sí —cada vez que un consumidor nuevo usa el kernel por nombre.

Tercera corrida (§9.5, iterador BPF, 2026-08-31): bpf_iter_task.bpf.c (el programa BPF) + bench_bpf_iter.c (el de usuario) → bpf-iter.txt. Se compilan con clang -O2 -g -target bpf -D__TARGET_ARCH_x86 -c bpf_iter_task.bpf.c -o bpf_iter_task.bpf.o y cc -O2 -o bench_bpf_iter bench_bpf_iter.c -lbpf; se corre ./bench_bpf_iter [rondas] [orden] como root, con el .bpf.o al lado. No usa vmlinux.h —haría falta bpftool, que no está en la máquina ni en el store— sino los tipos mínimos declarados a mano con preserve_access_index, que es lo que deja a CO-RE reubicar los offsets contra el BTF del kernel en carga.

Cuarta corrida (§7-H7, precio de BTF): btf-precio.txt —el delta de bzImage, la sección .BTF, las condiciones y las dos deps que hubo que añadir— junto con linux-generic-btf.toml (la receta derivada, con las instrucciones para reconstruirla) y config-7.1.2-generic-btf (el .config producido, que es donde se comprueba que BTF sobrevivió al olddefconfig). No es un microbenchmark: es un kernel construido, así que sus números no se cruzan con los de §2 ni §9.

Quinta corrida (T17/T18, la jaula por syscall, 2026-09-01): bench_jaula.c → jaula.txt. Se compila con cc -O2 -o bench_jaula bench_jaula.c y se corre ./bench_jaula [rondas] [dir-temporal] sin root —ni seccomp con no_new_privs ni Landlock lo piden—. Deja un árbol de 16 384 ficheros en el directorio temporal que hay que borrar a mano. Cada configuración vive en un hijo propio, porque ni el filtro ni el ruleset se pueden quitar una vez puestos. Y aborta con exit 2 si la jaula no quedó puesta: comprueba que un número de la denylist da EPERM y que un fichero testigo fuera del ruleset da EACCES, porque medir una jaula apagada da números preciosos y falsos (CLAUDE.md §3, la misma regla que el exit 2 de §9.5).

Sexta corrida (T19, el overlay por capa, 2026-09-01): bench_overlay.c → overlay.txt. Se compila con cc -O2 -o bench_overlay bench_overlay.c y pide root (hace mount(2) de overlay). Tres modos: sin argumentos extra construye su propio árbol sintético (secciones A/B/C); ./bench_overlay <rondas> <dir-base> <fichero-con-capas> apila las rutas de ese fichero, una por línea, la primera arriba (D1/D2); y con un cuarto argumento cualquiera usa la API de montaje nueva (E). El merge de hardlinks cae en el filesystem de las capas, no en el del banco —el store de momento es un bind de /dev/sdb y el árbol del banco vive en /dev/sdc, así que cp -al sería cross-device: el mismo cálculo que hace merge_deps_layer, y el canario lo destapó—. Deja árboles grandes (hasta 16 384 ficheros sintéticos y un merge de los artefactos reales) que hay que borrar a mano. Aborta con exit 2 si la medición no está puesta: comprueba que todos los ficheros de la capa más profunda se ven a través del montaje y que un inexistente no. overlay.txt trae además la bisección del muro con mount(2) directo y el recuento de rutas distintas de un compilado.

El pago de H1 (2026-08-30): contrato-h1-pagado.txt — el barrido entero con los cuatro kernels reconstruidos (5 de 5 vigentes en verde, 10 superados listados) y el diff-back del plan de gioser contra su .config nuevo. Es la única salida de esta carpeta que sí cambia si se vuelve a correr: las demás son mediciones de un momento, ésta es un veredicto de hoy.