✎ wayland [Wiki ubuntu-fr]

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{{ https://wayland.freedesktop.org/wayland.png?70|}}

====== Wayland ======
**Wayland** est un **protocole** permettant à un **compositeur** de communiquer avec ses clients ; un [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Compositeur_(logiciel)|compositeur]] étant un [[gestionnaire de fenêtres]] utilisant un tampon en mémoire pour gérer chaque fenêtre et y appliquer des effets visuels.

Wayland est aussi le nom de la librairie implémentant ce protocole.

Les [[environnements]] GNU/Linux majeurs, tels que Gnome et KDE, supportent ou prévoient de supporter Wayland. Un compositeur nommé [[#Weston|Weston]] a été développé en même temps que Wayland pour servir de référence en terme d'implémentation du protocole.

Une **couche de compatibilité, XWayland**, permet de faire fonctionner la plupart des applications pour [[Xorg]] avec Wayland.

===== Pourquoi Wayland ? =====

Jusqu'à présent, l'affichage était géré par [[Xorg]], un logiciel proposant une implémentation libre d'un protocole (X11) datant des années 80.

Les usages ont beaucoup changé depuis, avec la généralisation des compositeurs graphiques avec des effets visuels avancés pour afficher les fenêtres, et donc un rendu complexe. Cela n'était pas du tout optimal, le protocole X11 n'ayant évidemment pas été conçu pour ça.

De plus, X11 pose un problème de **sécurité**, puisque les informations sont échangées (entre les fenêtres/applications) sans aucun souci de confidentialité, autorisant des applications à en "espionner" d'autres.

Wayland lui, isole les entrées/sorties de chaque fenêtre, et limite la quantité de code exécutée en tant que //root//.

L'architecture de Wayland optimise le fonctionnement des compositeurs, et facilite le rendu aujourd'hui complexe de l'image des fenêtres, en sécurité et avec de **meilleures performances**.

===== Pré-requis =====

Wayland fonctionne seulement avec les systèmes utilisant KMS ([[https://fr.wikipedia.org/wiki/Kernel-based_mode-setting|Kernel-based mode-setting]]), une fonctionnalité du noyau dépendant entre autres du pilote de carte graphique utilisé.

Un compositeur implémentant Wayland ([[Mutter]], [[Kwin]], [[Enlightenment]], [[#Weston]]...) est aussi nécessaire (sinon Wayland tout seul ne fait rien, et c'est toujours un serveur X qui serait utilisé).

Les pilotes de cartes graphiques implémentent pour la plupart une API (interface de programmation) nommée GBM (//Generic Buffer Management//), à l'exception des pilotes propriétaires nVidia qui implémentent dans leur coin [[http://www.phoronix.com/scan.php?page=news_item&px=XDC2016-Device-Memory-API|EGLStreams]], EGLStreams n'étant pas supportée par tous les compositeurs existants (Sway et Mutter semblent être les seuls au moment de la rédaction de cet article).

===== Environnements =====

Les [[environnements]] de bureau majeurs suivants supportent Wayland :

Wayland est aussi très utilisé dans le domaine des **smartphones avec Linux** (%%Plasma Mobile, Tizen OS, Sailfish OS%%), et même des **montres connectées %%GNU/Linux%%** ([[https://asteroidos.org/|Asteroid OS]]) !

D'autres [[gestionnaires de fenêtres]] moins répandus (et donc aussi absents des dépôts), ainsi que des environnements spécifiques à certaines utilisations marginales, ne sont pas détaillés ici.
===== Librairies graphiques =====

Ces informations sont fournies à titre indicatif, mais un système distribué nativement avec une session labellisée "Wayland" (//comme la session Wayland d'[[Ubuntu Gnome]] depuis sa version 17.04 par exemple//) devrait théoriquement gérer tout seul ces configurations.

=== GTK+ 3 ===
Régler la variable d'environnement ''GDK_BACKEND=wayland''.

GTK+ 3 est la librairie utilisée par les applications des environnements [[GNOME]], [[Mate]], [[Xfce]], [[Cinnamon]], [[Budgie]], ...

=== Qt 5 ===
Pour faire fonctionner une application Qt 5 avec le plugin Wayland, régler la variable d'environnement ''QT_QPA_PLATFORM=wayland-egl'' (le paquet fournissant le plugin devant être installé).

[[Qt]] est la librairie utilisée entre autres par les environnements [[KDE Plasma]], [[LXQt]], ou encore l'interface de LiriOS (non disponible pour Ubuntu).

=== Clutter ===

Régler la variable d'environnement ''CLUTTER_BACKEND=wayland''.

Clutter est entre autres utilisé pour les parties "pas en GTK+" de [[Gnome Shell]].

=== SDL ===

Un support expérimental de Wayland existe depuis SDL 2.0.2 ; Pour lancer une application SDL (principalement des jeux vidéos) sur Wayland, réglez ''SDL_VIDEODRIVER=wayland''.

=== GLFW ===

Un support expérimental de Wayland existe depuis GLFW 3.1 et peut être activé avec l'option CMake ''-DGLFW_USE_WAYLAND=ON'' au moment de la compilation.

=== EFL ===

Les librairies EFL (environnement [[Enlightenment]] et applications liées) supportent totalement Wayland. Voir [[https://wayland.freedesktop.org/efl.html|cette page]].

===== Weston =====

**Weston** est l'implémentation de référence d'un compositeur pour le protocole Wayland.

{{ http://i.imgur.com/jnIUrD1.png?400|Weston, le compositeur Wayland de référence (non configuré)}}

Son existence se justifie par la nécessité de développer Wayland sans dépendre des péripéties du développement des librairies et des environnements, par le besoin de pouvoir tester rigoureusement Wayland sans subir de bugs indépendants de Wayland, et par l'envie de montrer visuellement ce dont Wayland est capable en terme de performances.

Bien que ce soit parfaitement contraire au bon sens et aux raisons de sa conception, **Weston peut être utilisé comme [[gestionnaire de fenêtres]] de manière autonome** (par exemple, comme environnement graphique de secours pouvant être lancé sur tty2 au cas où votre environnement principal crashe ;-) )

==== Installation ====

[[Installez le paquet]] **[[apt>weston]]**. Wayland sera normalement installé comme dépendance si il ne l'est pas déjà.

==== Utilisation ====

Lancez la commande ''weston'' dans une console.

Vous pouvez aussi lancer la commande ''weston'' depuis un émulateur de terminal dans une session graphique existante, cela lancera Weston de manière fenêtrée dans votre environnement déjà en cours !

L'interface par défaut est assez spartiate : un fond d'écran particulièrement laid, et seuls un lanceur et une horloge sont proposés dans une barre supérieure.

Le lanceur correspond à ''weston-terminal'', un émulateur de terminal simple, fonctionnant uniquement sous Wayland et offrant ainsi une démonstration de gestion des fenêtres.

En l'absence de barre des tâches, une bonne connaissance des raccourcis claviers vous sera nécessaire :

<note important>La capture d'écran photo s'enregistre toujours à ''~/wayland-screenshot.png'', si vous souhaitez en prendre plusieurs d'affilée il faut les renommer ou les déplacer au fur et à mesure.

Pour les captures vidéo, voir les détails plus bas.</note>

{{ http://i.imgur.com/ru44akZ.png?500|Weston après une légère configuration}}

==== Configuration ====

La configuration se fait en modifiant le fichier ''~/.config/weston.ini''.

Les détails de tout ce qui y est configurable sont disponibles avec la commande ''man weston.ini'' (5).

Voici un exemple de configuration (ci-contre, une capture d'écran du résultat sur Debian 9 ; ci-dessous, le fichier ''~/.config/weston.ini'' correspondant ; le thème d'icônes utilisé étant Faenza) :

<note>Concernant la capture d'écran ci-contre : la mémoire utilisée est énorme car Gnome Shell, avec entre autres un navigateur internet, était lancé sur [[Xorg]] de manière parallèle.

Weston est quant à lui très léger, à défaut d’être adapté à une utilisation normale.</note>

<file>
[core]
shell=desktop-shell.so
modules=xwayland.so
idle-time=300

[keyboard]
keymap_layout=fr
numlock-on=true

[output]
mode=1366x768

[shell]
panel-location=top
focus-animation=dim-layer
animation=zoom
close-animation=none
background-image=/home/roschan/Images/wallpapers/nge_1.jpg
background-type=scale-crop
background-color=0xff00aa99
panel-color=0x77000000
locking=true
num-workspaces=6
cursor-size=20

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/places/24/distributor-logo-debian.png
path=/usr/bin/nautilus /usr/share/applications

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/xterm.png
path=/usr/bin/terminix

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/web-browser.png
path=/usr/bin/epiphany

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/quadrapassel.png
path=/usr/games/quadrapassel

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/libreoffice3-writer.png
path=/usr/bin/libreoffice --writer

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/text-editor.png
path=/usr/bin/gedit

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/google-chrome.png
path=/opt/google/chrome/google-chrome

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/status/24/dropboxstatus-blank.png
path=

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/places/24/user-home.png
path=/usr/bin/nautilus

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/places/24/folder-download.png
path=/usr/bin/nautilus Téléchargements

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/places/24/folder-pictures.png
path=/usr/bin/nautilus Images

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/places/24/folder-music.png
path=/usr/bin/nautilus Musique

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/places/24/user-desktop.png
path=/usr/bin/nautilus Bureau

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/devices/24/drive-harddisk-system.png
path=/usr/bin/nautilus other-locations:///

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/status/24/dropboxstatus-blank.png
path=

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/terminal.png
path=/usr/bin/weston-terminal

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/gnome-monitor.png
path=/usr/bin/gnome-system-monitor

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/apps/24/redhat-server_settings.png
path=/usr/bin/gedit .config/weston.ini

[launcher]
icon=/usr/share/icons/Faenza/actions/24/exit.png
path=/usr/bin/killall weston
</file>

On peut remarquer plusieurs choses :
  * ''shell=desktop-shell.so'' précise le shell à utiliser en tant que plugin de Weston ; il existe d'autres possibilités que "desktop-shell", par exemple un shell spécialisé dans les systèmes embarqués pour les véhicules (''weston-ivi-shell''). Des initiatives comme [[https://github.com/raspberrypi/maynard|Maynard]] (un bureau pour Raspberry Pi) existent également.
  * ''modules=xwayland.so'' permet d'**utiliser des applications conçues pour [[Xorg]]** ;
  * ''keymap_layout=fr'' **permet d'utiliser un clavier AZERTY** ;
  * ''mode=1366x768'' dépend bien sûr de votre écran ;
  * Il est brutal et un peu risqué de faire un lanceur ''killall weston'', il est beaucoup plus sûr de faire **Ctrl+Alt+Retour**.

Quelques détails secondaires : 
  * Les lanceurs doivent être renseignés un par un, dans l'ordre.
  * Les lanceurs doivent avoir le chemin d'une icône valide et le chemin du programme à exécuter :
    * Il ne s'agit pas de commandes bash, mais bien de **chemins complets** vers des programmes.
    * Des arguments peuvent ensuite être donnés à ces programmes.
    * À vous d'explorer votre thème d'icône pour y trouver ceux qu'il vous faut et les ajouter manuellement.
  * Pour avoir un "espace" dans la barre, j'ai rusé stupidement en précisant le chemin d'une image entièrement transparente (''/usr/share/icons/Faenza/status/24/dropboxstatus-blank.png'').
  * Les fichiers de configuration ne peuvent pas être copiés-collés tels quels, puisque les informations qui y sont précisées sont spécifiques au matériel, aux logiciels installés, à l'utilisateur, à ses fichiers, ...

<note tip>Pour des explications et possibilités de configuration exhaustives, voir la commande ''man weston.ini'' (5).</note>

==== Capture d'écran vidéo ====

La capture d'écran vidéo intégrée (démarrée et stoppée par Super+r) produit un fichier ''capture.wcap'' dans le dossier d'où a été lancé Weston (généralement, ''~/'').

Le format WCAP est un format vidéo sans perte spécifique à Weston. Pour pouvoir être lu, le fichier WCAP doit être converti :
<code>wcap-decode capture.wcap --yuv4mpeg2 > capture.y4m</code>
<code>ffmpeg -i capture.y4m -target ntsc-dvd output.mpg</code>

==== Ce que nous apprend Weston ====

En terme de performances, on voit que les fenêtres peuvent être pivotées, animées, zoomées, leurs transparences modifiées, etc. bref, des effets de composition plutôt complexes. Pourtant, Weston reste très rapide, fluide et léger en mémoire. En comparaison, les temps de réactions des applications utilisant XWayland se ressentent d'ailleurs parfois.

Avec Wayland, l'enregistrement de l'écran (capture photo ou vidéo) **doit** être géré par l'environnement, alors qu'il était jusqu'à présent indépendant de l'environnement utilisé. Vos anciens logiciels de capture d'écran pour Xorg risquent de ne plus fonctionner !

Il s'agit là d'une question de sécurité : les applications n'ayant pas la possibilité de "connaître" la position et le contenu des fenêtres de leurs voisines avec Wayland, ces informations doivent être "demandées" à l'environnement (et notamment au compositeur en ce qui concerne les fenêtres).
===== Problèmes divers =====

==== Impossible de lancer une application comme admin ====

Wayland n'autorise pas de manipulations aussi dangereuses : cette éventualité doit désormais être gérée individuellement par chaque environnement.

Une possibilité pour contourner ce problème (si l'environnement ne prévoit rien) est d'utiliser xhost pour autoriser "root" à accéder à la session X de l'utilisateur. En tant qu'utilisateur normal ("//localuser//" étant votre nom) :
<code>xhost si:localuser:root</code>
Après la manipulation, retirez l'accès :
<code>xhost -si:localuser:root</code>
	
===== Voir aussi =====

* [[https://wayland.freedesktop.org/|Site officiel]]
  * (en) [[https://wiki.archlinux.org/index.php/wayland|Source principale]]

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//Contributeurs : [[utilisateurs/roschan]]

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Résumé

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