Capítulo 6. Wayland

Una instalación de FreeBSD que utiliza bsdinstall no instala automáticamente una interfaz gráfica de usuario. Este capítulo describe cómo seleccionar, instalar y configurar un compositor de Wayland, que proporciona un entorno gráfico.

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Wayland es un protocolo de comunicación que puede reemplazar un servidor de pantalla como Xorg. Se diferencia de Xorg en varios aspectos importantes. En primer lugar, Wayland es solo un protocolo que actúa como intermediario entre clientes mediante un mecanismo que elimina la dependencia de un servidor X. Xorg incluye tanto el protocolo X11, utilizado para ejecutar pantallas remotas, como el servidor X, utilizado para aceptar conexiones y mostrar ventanas. En Wayland, el compositor o gestor de ventanas proporciona el servidor de pantalla en lugar de un servidor X tradicional.

Puesto que Wayland no es un servidor X, las conexiones de pantalla X tradicionales tendrán que utilizar otros métodos, como VNC o RDP, para la gestión de escritorios remotos. En segundo lugar, Wayland puede gestionar las comunicaciones compuestas entre los clientes y un compositor como una entidad independiente que no necesita admitir los protocolos X.

Wayland es relativamente nuevo y no todo el software se ha actualizado para ejecutarse de forma nativa sin compatibilidad con Xwayland. Puesto que Wayland no proporciona el servidor X y espera que los compositores proporcionen dicha compatibilidad, los gestores de ventanas X11 que aún no admiten Wayland requerirán que Xwayland no se inicie con el parámetro -rootless. Al eliminar el parámetro -rootless, se restaurará la compatibilidad con los gestores de ventanas X11.

Actualmente, mucho software funcionará con problemas mínimos en Wayland, incluido Firefox. También hay disponibles algunos escritorios, como el reemplazo de Compiz Fusion, conocido como Wayfire, y el reemplazo del gestor de ventanas i3, Sway.

Para los compositores, debe existir un kernel compatible con el controlador evdev(4) para utilizar la funcionalidad de asociaciones de teclas. Esto está integrado de forma predeterminada en el kernel GENERIC; sin embargo, si se ha personalizado y se eliminó la compatibilidad con evdev(4), será necesario cargar el módulo evdev(4). Además, los usuarios de Wayland deberán pertenecer al grupo video. Para realizar este cambio rápidamente, use la orden pw:

Instalar Wayland es sencillo; no hay mucha configuración para el propio protocolo. La mayor parte de la composición dependerá del compositor elegido. Al instalar ahora seatd, se omite un paso durante la instalación y configuración del compositor, ya que seatd es necesario para proporcionar acceso sin privilegios de root a determinados dispositivos.

Todos los compositores descritos aquí deberían funcionar con los controladores de código abierto graphics/drm-kmod; sin embargo, las tarjetas gráficas NVIDIA® pueden tener problemas al utilizar los controladores propietarios. Comience instalando los siguientes paquetes:

Una vez instalados el protocolo y los paquetes de compatibilidad, se debe crear una interfaz de usuario mediante un compositor. En las siguientes secciones se abordarán varios compositores. Todos los compositores que utilizan Wayland necesitarán un directorio de tiempo de ejecución definido en el entorno. Desde FreeBSD 14.1, este se crea y define automáticamente. Para versiones anteriores, esto se consigue con la siguiente orden en el shell Bourne:

Es importante tener en cuenta que la mayoría de los compositores buscarán los ficheros de configuración en el directorio XDG_RUNTIME_DIR. En los ejemplos incluidos aquí se utilizará un parámetro para especificar un fichero de configuración en ~/.config y mantener separados los ficheros temporales y los de configuración. Se recomienda configurar un alias para cada compositor a fin de cargar el fichero de configuración designado.

El dæmon seatd ayuda a gestionar el acceso a dispositivos del sistema compartidos para usuarios sin privilegios de root en los compositores; esto incluye las tarjetas gráficas. Para los gestores X11 tradicionales, como Plasma y GNOME, no se necesita seatd, pero para los compositores Wayland tratados aquí tendrá que estar habilitado en el sistema y en ejecución antes de iniciar un entorno de compositor. Para habilitar e iniciar el dæmon seatd ahora y durante la inicialización del sistema:

Después, será necesario instalar un compositor, similar a un escritorio X11, para el entorno de interfaz gráfica de usuario. Aquí se tratan tres, incluidas opciones de configuración básicas, la configuración de un bloqueo de pantalla y recomendaciones para obtener más información.

Wayfire es un compositor que pretende ser ligero y personalizable. Hay disponibles varias características y recupera varios elementos del escritorio Compiz Fusion publicado anteriormente. Todas las partes se ven hermosas en hardware moderno. Para poner Wayfire en funcionamiento, comience instalando los paquetes necesarios:

El paquete alacritty proporciona un emulador de terminal. No obstante, no es totalmente necesario, ya que se han probado y verificado otros emuladores de terminal, como kitty y Terminal de XFCE-4, para que funcionen con el compositor Wayfire. La configuración de Wayfire es relativamente sencilla; utiliza un fichero que se debería revisar para realizar cualquier personalización. Para comenzar, copie el fichero de ejemplo en el directorio de configuración del entorno de tiempo de ejecución y edítelo:

Los valores predeterminados deberían ser adecuados para la mayoría de los usuarios. Dentro del fichero de configuración, elementos como el famoso cube están preconfigurados y hay instrucciones de ayuda sobre los ajustes disponibles. Algunos ajustes principales destacables son:

En este ejemplo del fichero de configuración, la salida de la pantalla debería utilizar el modo indicado con los hercios indicados. Por ejemplo, el modo se debería establecer como widthxheight@refresh_rate. La posición coloca la salida en una ubicación de píxeles específica. El valor predeterminado debería ser adecuado para la mayoría de los usuarios. Por último, transform establece una transformación de fondo y scale ajustará la salida al factor de escala especificado. Los valores predeterminados de estas opciones son por lo general aceptables; consulte la documentación para obtener más información.

Como se ha mencionado, Wayland es nuevo y aún no todas las aplicaciones funcionan con el protocolo. En este momento, sddm no parece admitir el inicio y la gestión de compositores en Wayland. En su lugar, en estos ejemplos se ha utilizado la utilidad swaylock. El fichero de configuración contiene opciones para ejecutar swayidle y swaylock en caso de inactividad y para bloquear la pantalla.

Esta opción para definir la acción que se realizará cuando el sistema esté inactivo se muestra como:

Y el tiempo de espera del bloqueo se configura utilizando las siguientes líneas:

La primera opción bloqueará la pantalla después de 300 segundos y, tras otros 300, la pantalla se apagará mediante la opción dpms_timeout.

Un último aspecto a tener en cuenta es la tecla <super>. La mayor parte de la configuración menciona esta tecla, que es la tecla Windows tradicional del teclado. La mayoría de los teclados tienen disponible esta tecla super; sin embargo, se debería reasignar en este fichero de configuración si no está disponible. Por ejemplo, para bloquear la pantalla, mantenga pulsada la tecla super, la tecla shift y pulse la tecla escape. A menos que se hayan modificado las asignaciones, esto ejecutará la aplicación swaylock. La configuración predeterminada de swaylock mostrará una pantalla gris; sin embargo, la aplicación es muy personalizable y está bien documentada. Además, puesto que swaylock-effects es la versión que se instaló, hay varias opciones disponibles, como el efecto de desenfoque, que se puede ver utilizando la siguiente orden:

También existe el parámetro --clock, que mostrará un reloj con la fecha y hora en la pantalla de bloqueo. Cuando se instaló x11/swaylock-effects, se incluyó una configuración predeterminada de pam.d. Proporciona las opciones predeterminadas, que deberían ser adecuadas para la mayoría de los usuarios. Hay disponibles opciones más avanzadas; consulte la documentación de PAM para obtener más información.

En este punto es el momento de probar Wayfire y comprobar si puede iniciarse en el sistema. Simplemente escriba la siguiente orden:

El compositor debería iniciarse ahora y mostrar una imagen de fondo junto con una barra de menú en la parte superior de la pantalla. Wayfire intentará listar las aplicaciones compatibles instaladas para el escritorio y presentarlas en este menú desplegable; por ejemplo, si está instalado el gestor de ficheros XFCE-4, aparecerá en este menú desplegable. Si una aplicación específica es compatible y tiene suficiente utilidad para un atajo de teclado, se puede asignar a una secuencia de teclas mediante el fichero de configuración wayfire.ini. Wayfire también cuenta con una herramienta de configuración llamada Wayfire Config Manager. Se encuentra en la barra de menú desplegable, pero también se puede iniciar desde una terminal ejecutando la siguiente orden:

Se pueden habilitar, deshabilitar o configurar varias opciones de Wayfire, incluidos los efectos especiales de composición, mediante esta aplicación. Además, para una experiencia más fácil de usar, se puede habilitar en el fichero de configuración un gestor de fondo, un panel y una aplicación de acoplamiento:

Por último, el lanzador predeterminado indicado en wayfire.ini es x11/wf-shell, que puede ser reemplazado por otros paneles si el usuario lo desea.

El compositor Hikari utiliza varios conceptos centrados en la productividad, como hojas, espacios de trabajo y otros. De ese modo, se asemeja a un gestor de ventanas en mosaico. Desglosándolo, el compositor comienza con un único espacio de trabajo, que es similar a los escritorios virtuales. Hikari utiliza un único espacio de trabajo o escritorio virtual para la interacción del usuario. El espacio de trabajo está compuesto por varias vistas, que son las ventanas de trabajo del compositor agrupadas como hojas o grupos. Tanto las hojas como los grupos están formados por una colección de vistas; de nuevo, las ventanas que se agrupan. Al cambiar entre hojas o grupos, la hoja o el grupo activo se conocerá colectivamente como el espacio de trabajo. La página de manual lo desglosará con más información sobre las funciones de cada uno, pero para este documento basta con considerar un único espacio de trabajo que utiliza una sola hoja. La instalación de Hikari constará de un único paquete, x11-wm/hikari, y un emulador de terminal, alacritty:

Hikari utiliza un fichero de configuración, hikari.conf, que se puede colocar en XDG_RUNTIME_DIR o especificar al inicio utilizando el parámetro -c. No se requiere un fichero de configuración de inicio automático, pero puede facilitar un poco la migración a este compositor. Para comenzar la configuración, cree el directorio de configuración de Hikari y copie el fichero de configuración para editarlo:

La configuración se divide en varias estrofas, como ui, outputs, layouts y otras. Para la mayoría de los usuarios, los valores predeterminados funcionarán bien; sin embargo, se deben realizar algunos cambios importantes. Por ejemplo, normalmente la variable $TERMINAL no está establecida en el entorno del usuario. Cambiar esta variable o modificar el fichero hikari.conf para que diga:

Iniciará la terminal alacritty mediante la pulsación de tecla asociada. Al revisar el fichero de configuración, se debe tener en cuenta que las letras mayúsculas se utilizan para asignar teclas al usuario. Por ejemplo, la tecla L para iniciar la terminal L+Return es en realidad la tecla super o la tecla del logotipo de Windows mencionada anteriormente. Por lo tanto, mantener pulsada la tecla L/super/Windows y pulsar Enter abrirá el emulador de terminal especificado con la configuración predeterminada. Para asignar otras teclas a aplicaciones es necesario crear una definición de acción. Para ello, el elemento de acción se debería listar en la estrofa actions, por ejemplo:

Después se puede asignar una acción en la estrofa keyboard, que se define dentro de la estrofa bindings:

Después de reiniciar Hikari, mantener pulsado el botón del logotipo de Windows y pulsar la tecla b del teclado iniciará el navegador web. El compositor no tiene una barra de menú y se recomienda que el usuario configure, como mínimo, un emulador de terminal antes de la migración. La página de manual contiene una gran cantidad de documentación que se debería leer antes de realizar una migración completa. Otro aspecto positivo de Hikari es que, durante la migración al compositor, Hikari se puede iniciar en los entornos de escritorio Plasma y GNOME, lo que permite probarlo antes de migrar por completo.

Bloquear la pantalla en Hikari es fácil porque el paquete incluye un fichero de configuración predeterminado de pam.d y una utilidad de desbloqueo. La asociación de teclas para bloquear la pantalla es L (tecla del logotipo de Windows)+ Shift + Backspace. Se debe tener en cuenta que todas las vistas no marcadas como públicas se ocultarán. Estas vistas nunca aceptarán entrada mientras estén bloqueadas, pero tenga cuidado con la información confidencial que pueda ser visible. Para algunos usuarios, puede ser más fácil migrar a otra utilidad de bloqueo de pantalla como swaylock-effects, tratada en esta sección. Para iniciar Hikari, utilice la siguiente orden:

El compositor Sway es un compositor en mosaico que intenta reemplazar al gestor de ventanas i3. Debería funcionar con la configuración i3 actual del usuario; sin embargo, las nuevas características pueden requerir alguna configuración adicional.

Antes de iniciar la instalación de Sway, asegúrese de que haya una tarjeta gráfica (GPU) instalada y configurada correctamente. Consulte la sección controladores para el hardware gráfico como orientación. Este paso es esencial para que el compositor Sway funcione correctamente.

En los ejemplos siguientes se asumirá una instalación limpia sin migrar ninguna configuración de i3. Para instalar Sway y componentes útiles, ejecute la siguiente orden como usuario root:

Para obtener un fichero de configuración básico, ejecute las siguientes órdenes y después edite el fichero de configuración una vez copiado:

El fichero de configuración base tiene muchos valores predeterminados, que estarán bien para la mayoría de los usuarios. Se deben realizar varios cambios importantes, como los siguientes:

En el ejemplo anterior, se cargan las reglas xkb para eventos de evdev(4) y la tecla $mod se establece como la tecla del logotipo de Windows para las asociaciones de teclas. A continuación, se estableció alacritty como emulador de terminal y se definió una orden de bloqueo de pantalla; se tratará más adelante. También se indica a Sway la palabra clave de salida, el modo, la posición, un fondo de pantalla y que estire dicho fondo para llenar la pantalla. Por último, se establece que swayidle se ejecute como dæmon y bloquee la pantalla después de un tiempo de espera de 300 segundos, poniendo la pantalla o el monitor en modo de suspensión después de 600 segundos. Aquí también se define el color de fondo bloqueado 000000, que es negro. Al utilizar swaylock-effects, también se puede mostrar un reloj con el parámetro --clock. Consulte la página de manual para conocer más opciones. También se debería revisar la página de manual sway-output(5); contiene mucha información sobre la personalización de las opciones de salida disponibles.

En Sway, para abrir un menú de aplicaciones, mantenga pulsada la tecla del logotipo de Windows (mod) y pulse la tecla d. El menú se puede recorrer utilizando las teclas de flecha del teclado. También hay un método para manipular la disposición de la barra y añadir una bandeja; consulte la página de manual sway-bar(5) para obtener más información. La configuración predeterminada añade una fecha y hora en la esquina superior derecha. Consulte la estrofa Bar del fichero de configuración para ver un ejemplo. De forma predeterminada, la configuración no incluye el bloqueo de pantalla fuera del ejemplo anterior, que habilita un temporizador de bloqueo. Para crear una asociación de tecla de bloqueo es necesaria la siguiente línea en la sección Key bindings:

Ahora se puede bloquear la pantalla manteniendo pulsada la tecla del logotipo de Windows, pulsando y manteniendo pulsada la tecla shift y, por último, pulsando return. Al instalar Sway, ya sea desde un paquete o desde la colección de ports de FreeBSD, se instaló un fichero predeterminado para pam.d. La configuración predeterminada debería ser aceptable para la mayoría de los usuarios, pero hay disponibles opciones más avanzadas. Lea la documentación de PAM para obtener más información.

Por último, para salir de Sway y volver al shell, mantenga pulsada la tecla del logotipo de Windows, la tecla shift y pulse la tecla e. Se mostrará un indicador con una opción para salir de Sway. Durante la migración, Sway puede iniciarse mediante un emulador de terminal en un escritorio X11 como Plasma. Esto facilita un poco probar distintos cambios y asociaciones de teclas antes de migrar por completo a este compositor. Para iniciar Sway, ejecute la siguiente orden:

Al instalar Wayland, se debería haber instalado el binario Xwayland, a menos que Wayland se haya compilado sin compatibilidad con X11. Si el fichero /usr/local/bin/Xwayland no existe, instálelo utilizando la siguiente orden:

Una vez instalado Xwayland, configúrelo dentro del compositor elegido. Para Wayfire, se requiere la siguiente línea en el fichero wayfire.ini:

Para el compositor Sway, Xwayland debería estar habilitado de forma predeterminada. Aun así, se recomienda añadir manualmente una línea de configuración en ~/.config/sway/config como la siguiente:

Por último, para Hikari no se necesitan cambios. La compatibilidad con Xwayland está integrada de forma predeterminada. Para deshabilitar dicha compatibilidad, recompile el paquete desde la colección de ports y deshabilite entonces la compatibilidad con Xwayland.

Después de realizar estos cambios, inicie el compositor desde la línea de órdenes y ejecute una terminal desde las asociaciones de teclas. En esta terminal, ejecute la orden env y busque las variables DISPLAY. Si el compositor pudo iniciar correctamente el servidor X Xwayland, estas variables de entorno deberían ser similares a las siguientes:

En esta salida, hay una pantalla Wayland predeterminada y una pantalla establecida para el servidor Xwayland. Otro método para verificar que Xwayland funciona correctamente consiste en instalar y probar el pequeño package:[x11/eyes] y comprobar la salida. Si se inicia la aplicación xeyes y los ojos siguen el puntero del ratón, Xwayland funciona correctamente. Si se muestra un error como el siguiente, algo ocurrió durante la inicialización de Xwayland y puede ser necesario reinstalarlo:

Para algunos compositores, como Wayfire, Xwayland puede no iniciarse correctamente. Por ello, env mostrará la siguiente información para las variables de entorno DISPLAY:

Aunque Xwayfire se haya instalado y configurado, las aplicaciones X11 no se iniciarán y darán un problema de pantalla. Para solucionar esto, verifique que ya exista una instancia de Xwayland que utilice un socket UNIX mediante estos dos métodos. En primer lugar, compruebe la salida de sockstat y busque X11-unix:

Debería haber información similar a la siguiente:

Esto sugiere la existencia de un socket X11. Esto se puede verificar aún más intentando ejecutar Xwayland manualmente dentro de un emulador de terminal que se ejecute bajo el compositor:

Si ya hay un socket X11 disponible, se debería presentar al usuario el siguiente error:

Puesto que hay una pantalla X activa disponible usando la pantalla cero, la variable de entorno se acaba de establecer incorrectamente; para solucionarlo, cambie la variable de entorno DISPLAY a :0 e intente ejecutar la aplicación de nuevo. El siguiente ejemplo utiliza mail/claws-mail como la aplicación que necesita el servicio Xwayland:

Después de este cambio, la aplicación mail/claws-mail debería iniciarse ahora utilizando Xwayland y funcionar según lo esperado.

Anteriormente se indicó en este documento que Wayland no proporciona el mismo acceso de estilo de servidor X que proporciona Xorg. En su lugar, los usuarios pueden elegir libremente un protocolo de escritorio remoto como RDP o VNC. La colección de ports de FreeBSD incluye wayvnc, que admitirá compositores basados en wlroots como los tratados aquí. Esta aplicación se puede instalar mediante:

A diferencia de otros paquetes, wayvnc no incluye un fichero de configuración. Por suerte, la página de manual documenta las opciones importantes y se pueden extrapolar a un fichero de configuración sencillo:

Será necesario generar los ficheros de claves, y se recomienda encarecidamente utilizarlos para aumentar la seguridad de la conexión. Al invocarse, wayvnc buscará el fichero de configuración en ~/.config/wayvnc/config. Esto se podría sobrescribir mediante la opción -C configuration_file al iniciar el servidor. Por lo tanto, para iniciar el servidor wayvnc, ejecute la siguiente orden:

Aunque existen varios gestores de inicio de sesión que están migrando lentamente a Wayland, una opción es el gestor de interfaz de usuario de texto (TUI) x11/ly. Al requerir una configuración mínima, ly iniciará Sway, Wayfire y otros presentando una ventana de inicio de sesión durante la inicialización del sistema. Para instalar ly, ejecute la siguiente orden:

Se presentarán algunas indicaciones de configuración; los pasos importantes son añadir las siguientes líneas a /etc/gettytab:

Y luego modifique la línea ttyv1 de /etc/ttys para que coincida con la siguiente línea:

Después de reiniciar el sistema, debería aparecer un inicio de sesión. Para configurar ajustes específicos, como el idioma, edite /usr/local/etc/ly/config.ini. Como mínimo, este fichero debería tener el tty designado que se especificó anteriormente en /etc/ttys.

Cuando aparezca la ventana de inicio de sesión, al utilizar las flechas izquierda y derecha se cambiará entre los distintos gestores de ventanas compatibles.

Una utilidad Wayland útil que todos los compositores pueden usar es waybar. Aunque Wayfire incluye un menú de lanzamiento, una barra de tareas rápida y fácil de usar es un buen complemento para cualquier compositor o gestor de escritorio. Una barra de tareas compatible con Wayland, rápida y fácil de configurar es waybar. Para instalar el paquete y una utilidad compatible de control de audio, ejecute la siguiente orden:

Para crear el directorio de configuración y copiar un fichero de configuración predeterminado, ejecute las siguientes órdenes:

La utilidad lavalauncher proporciona una barra de lanzamiento para varias aplicaciones. No se proporciona ningún fichero de configuración de ejemplo con el paquete, por lo que se deben realizar las siguientes acciones:

A continuación se muestra un fichero de configuración de ejemplo que solo incluye Firefox y se sitúa a la derecha: