Compreendendo o Wayland: implicações para usuários do Linux

Ao usar um ambiente de desktop Linux, o servidor de exibição é seu parceiro silencioso, gerenciando tudo o que você visualiza — das janelas de aplicativos ao cursor. Por muitos anos, o Xorg (também conhecido como X11) estabeleceu o padrão. No entanto, com a evolução da tecnologia, surgiu uma alternativa inovadora chamada Wayland, que avançou significativamente para se tornar a escolha preferida em muitos sistemas modernos.

Neste guia, vamos nos aprofundar no que é o Wayland, como ele funciona, suas vantagens em relação ao Xorg e etapas práticas para começar a usá-lo na sua distribuição Linux.

Compreendendo Wayland

O Wayland representa um protocolo de exibição contemporâneo, projetado para aprimorar a comunicação de aplicativos com servidores de exibição, garantindo renderização gráfica perfeita e processamento de entrada eficiente. Lançado por volta de 2008 como um sucessor simplificado e seguro do X Window System, que existe desde 1984, foi desenvolvido com foco em interfaces gráficas modernas. Até 2025, muitas distribuições Linux populares adotaram o Wayland como servidor de exibição padrão, enquanto aplicativos legados continuam a utilizar o X por meio do XWayland.

O Wayland se diferencia fundamentalmente por combinar as funções de servidor de exibição e gerenciador de janelas em um único componente conhecido como compositor. Por exemplo, o GNOME utiliza o compositor Mutter, enquanto o KDE Plasma incorpora o KWin. Esses compositores se comunicam diretamente com o hardware por meio de bibliotecas como libwayland ou wlroots (para compositores leves como o Sway), eliminando assim processos intermediários que tradicionalmente tornavam a renderização mais lenta no Xorg. Essa comunicação direta melhora significativamente o desempenho e resulta em resultados visuais mais suaves.

Principais recursos do Wayland

Uma arquitetura mais limpa que simplifica os processos de desenvolvimento e depuração.
Medidas de segurança aprimoradas que isolam os aplicativos, protegendo seus dados de entrada e exibição uns dos outros.
Menor sobrecarga do sistema, permitindo uma experiência mais responsiva com latência mínima e redução de tela rasgada.
Suporte direto para monitores de alta DPI, facilitando opções de dimensionamento por monitor e dimensionamento fracionário.
Compositor integrado garantindo efeitos visuais consistentes e capacidades de renderização superiores.
Suporta nativamente métodos de entrada modernos, incluindo telas sensíveis ao toque e controles por gestos.
Sincronização aprimorada com a tela (VSync), mitigando cintilação e artefatos de renderização.
Manuseio simplificado de hardware moderno, evitando complicações legadas encontradas no Xorg.

Como funciona o Wayland

Servidores de vídeo retransmitem informações entre o kernel e o hardware gráfico, facilitando a transferência rápida de dados para o seu monitor. Os aplicativos interagem com esses servidores por meio de protocolos especializados. Notavelmente, aplicativos desenvolvidos para o X não podem operar diretamente com um servidor Wayland.

Diagrama do servidor de exibição Wayland

O Wayland aborda problemas de compatibilidade com uma camada chamada XWayland. Esse recurso traduz solicitações de interações cliente-servidor X para um formato facilmente compreensível pelo Wayland.

Nessa arquitetura unificada, o servidor e o compositor compartilham funções, permitindo chamadas simplificadas à biblioteca que implementa o protocolo Wayland. Essa interação resulta em efeitos gráficos adicionais, como transparência e animações de janelas, contribuindo para uma experiência do usuário mais refinada.

A abordagem da Wayland de vincular diretamente ao Direct Rendering Manager (DRM) do kernel otimiza o processo de desenho e reduz a dependência de software de terceiros, um ganho de desempenho significativo para tarefas graficamente exigentes — algo que você certamente apreciará.

Configurando o Wayland

Muitas distribuições Linux contemporâneas integraram o Wayland como o servidor de exibição padrão, particularmente aquelas que utilizam iterações recentes do GNOME ou do KDE Plasma.

Por exemplo, a partir do Ubuntu 24.04 LTS (Noble Numbat), o Wayland se tornou o servidor principal na maioria das instalações, especialmente aquelas com gráficos Intel ou AMD. Para usuários de GPU NVIDIA, mesmo que uma sessão do Wayland não esteja funcionando corretamente, instruções detalhadas estão disponíveis para habilitar o Wayland nesses sistemas.

Você pode verificar se o Wayland ou o Xorg está em uso no momento executando o seguinte comando em um terminal:

echo $XDG_SESSION_TYPE

Se a saída indicar “Wayland”, você está operando no Wayland; se exibir “x11”, você precisa alternar.

Para migrar do Xorg, você pode fazê-lo a partir da interface de login. Procure um ícone de engrenagem ou um menu de sessão, geralmente localizado próximo ao botão Entrar, clique nele e selecione Ubuntu ou Ubuntu no Wayland (ou GNOME Classic ).Prossiga para fazer login normalmente.

Mudando para o Wayland a partir da tela de login

Para outras distribuições que usam versões atuais do GNOME ou KDE Plasma, o suporte ao Wayland geralmente está disponível por padrão.

Usando Wayland no Fedora e Arch Linux

O Fedora fez do Wayland a base de sua estratégia de servidores de exibição para os ambientes GNOME e KDE Plasma. Se você estiver usando uma versão recente do Fedora, provavelmente já estará usando o Wayland. Verificar ou alternar entre o Wayland e o X11 é simples: basta sair e selecionar a sessão desejada usando o ícone de engrenagem na tela de login.

Para usuários do Arch Linux com GNOME, apenas a instalação do gnomee gnome-session packagesé necessária, já que o gerenciador de exibição padrão (GDM) oferece suporte nativo ao Wayland.

sudo pacman -S gnome gnome-session

Os usuários do KDE Plasma precisam garantir que tenham os pacotes plasmae plasma-workspace-waylandinstalados para obter a funcionalidade completa do Wayland.

sudo pacman -S plasma plasma-workspace-wayland

Em ambos os casos, é aconselhável instalar o xorg-xwaylandpacote para compatibilidade com aplicativos que dependem do X11.

sudo pacman -S xorg-xwayland

Depois que os pacotes estiverem instalados, selecione a sessão Wayland no menu do seu gerenciador de exibição durante o login.

Para otimizar o suporte a aplicativos Qt e GLFW executados no Wayland, você também pode considerar instalar o qt5-wayland, qt6-waylande glfw-wayland. Para solucionar problemas específicos do KDE no Wayland, utilize o console de depuração do KWin para diagnosticar possíveis problemas:

qdbus org.kde. KWin /KWin org.kde. KWin.showDebugConsole

Com tudo configurado corretamente, seu sistema estará pronto para adotar o Wayland e ainda permitir que aplicativos X11 legados sejam iniciados conforme necessário.

Wayland vs. Xorg: Uma Análise Comparativa

Wayland e Xorg representam duas abordagens fundamentalmente diferentes em tecnologia de exibição, moldadas por filosofias arquitetônicas distintas. O Xorg, sendo o sistema mais antigo, opera em um modelo cliente-servidor, onde o servidor X faz a mediação entre os aplicativos e o hardware. Esse modelo se tornou complexo devido a extensões e considerações herdadas ao longo dos anos, levando a vulnerabilidades de segurança — uma em que os aplicativos podem acessar inadvertidamente os dados de entrada uns dos outros.

Por outro lado, o Wayland simplifica radicalmente o design. Ele promove a comunicação direta entre os aplicativos (clientes) e o compositor, eliminando essencialmente a necessidade de um servidor separado. Essa integração reforça a segurança e o desempenho, ao mesmo tempo que facilita uma renderização gráfica mais rápida e eficiente.

Além disso, o Xorg depende significativamente de gerenciadores de janelas e compositores externos, como Compiz e Mutter. O design do Wayland elimina essa dependência ao incorporar o compositor diretamente, resultando em latência minimizada e fluidez aprimorada sem tela rasgada.

Wayland é ideal para você?

O impulso em torno do Wayland é palpável, com vários ambientes de desktop, como Cinnamon, XFCE e MATE, expandindo gradualmente seu suporte. Até mesmo gerenciadores de janelas mais leves começaram a oferecer versões compatíveis com o Wayland, com utilitários como o Sway para entusiastas do i3, o dwl baseado no dwm e novos concorrentes como o Hyprland, que trazem uma série de recursos modernos, como animações refinadas.

Dito isso, o Wayland tem suas desvantagens. Certas ferramentas tradicionais, incluindo o xkill, não funcionam devido à metodologia específica de gerenciamento de janelas do Wayland. Você também pode encontrar bugs esporádicos ou limitações decorrentes da sua configuração específica de hardware. Alguns aplicativos mais antigos, especialmente aqueles que não recebem manutenção há anos, podem ter dificuldades sem o suporte do Xorg.

Conclusão

Se a sua configuração Linux atual estiver funcional e atender às suas necessidades, não há necessidade urgente de migrar para o Wayland. No entanto, se você estiver enfrentando problemas como travamentos ou desempenho inconsistente da tela, considere testar o servidor de vídeo alternativo.Às vezes, a migração pode revelar melhorias substanciais com base no seu hardware e drivers específicos.

Perguntas frequentes

1. O que é Wayland e como ele difere do Xorg?

Wayland é um protocolo moderno de servidor de exibição projetado para facilitar a renderização gráfica e o processamento de entradas do usuário. Ele difere do Xorg por integrar as funções do servidor de exibição e do gerenciador de janelas em um único compositor, aprimorando o desempenho, a segurança e a eficiência.

2. Posso executar aplicativos legados no Wayland?

Sim, o Wayland oferece suporte a aplicativos legados por meio de uma camada de compatibilidade conhecida como XWayland, que permite que aplicativos X11 funcionem em um ambiente Wayland, embora com algumas limitações.

3. Como posso mudar para o Wayland no meu desktop Linux?

Para alternar para o Wayland, saia da sua sessão atual, selecione o ícone de engrenagem ou o menu de sessão na tela de login e escolha a opção para o Wayland (como “Ubuntu no Wayland”).Efetue login novamente para usar o servidor de exibição do Wayland.

Fonte e Imagens