Az Oracle bemutatta az Unbreakable Enterprise Kernel 8 (UEK R8) első stabil kiadását, amely a Linux kernel alternatív változata, amit az Oracle Linux disztribúciójában használnak a Red Hat Enterprise Linux-ból származó alapértelmezett csomag helyett. A kernel csak x86_64 és ARM64 (aarch64) architektúrákhoz érhető el. A kernel forráskódja, beleértve az egyes patch-ekre való bontást, nyilvános Git-tárhelyen került közzétételre az Oracle által.
Az Unbreakable Enterprise Kernel 8 csomag a Linux 6.12 kernelre épül (az UEK R7 kiadás a 5.4 kernel alapján készült, míg a RHEL 10 bétaverzióban 6.11 kernel volt ajánlva), amely új lehetőségeket, optimalizálásokat és javításokat tartalmaz, valamint tesztelték a legtöbb RHEL alkalmazással való kompatibilitást, és optimalizálták az Oracle ipari szoftverei és hardverei számára. Az UEK R8 kernel telepítő- és forráscsomagjai a Oracle Linux 9.5-höz készültek (nincs akadálya ennek a kernelnek az azonos RHEL, CentOS, Alma Linux és Rocky Linux verziókban való használatában).
Az Unbreakable Enterprise Kernel 8 kulcsfontosságú újdonságai:
- Megváltozott az UEK kernel komponenseinek felosztása külön csomagokra. A kernel modulokat elkülönítették az alap kernel képtől, és külön csomagokban szállítandó gyűjteményekbe kerültek: kernel-uek-modules-core (alap minimum), kernel-uek-modules (a szerverek), kernel-uek-modules-desktop, kernel-uek-modules-extra-netfilter, kernel-uek-modules-usb és kernel-uek-modules-wireless. A kapcsolódó eszközök ki lettek véve az alap kernel-uek-core csomagból és külön csomagként a kernel-uek-tools-ba kerültek. A konfigurációs fájlok, amelyek tartalmazzák a betöltésre tiltott modulok listáját, a 'blacklist' nevét 'denylist'-re változtatták, egy inkluzív terminológiai kezdeményezés keretében.
- Az Oracle Cloud-ban használt ARM Ampere rendszerekhez elkészült egy külön kernel build, a kernel-uek64k, ahol az alap memóriablokkok mérete 4 Kb-ról 64 Kb-ra nőtt.
- Hozzáadva a támogatás az Intel SGX2 (Software Guard Extensions) hardveres megoldásához az EDMM (Enclave Dynamic Memory Management) mechanizmushoz, amely lehetővé teszi az egyes memóriaoldalakhoz való hozzáférés kezelését és a memóriaoldalak dinamikus hozzáadását/eltávolítását az enklávé számára.
- Az Intel QAT meghajtóhoz, amely támogatja az Intel Quick Assist Technology (QAT) eszközöket, hozzáadva a 4. generációs Intel Xeon processzorok támogatása.
- Bevezetésre került a feldarabolt zárolások («split-lock») észlelési rendszer, amelyek a memóriában nem igazított adatokhoz való hozzáférés során lépnek fel, amikor az atomikus utasítás végrehajtása során az adatok két CPU-cache vonalat keresztezik. Az ilyen zárolások jelentős teljesítményromláshoz vezetnek (1000 ciklussal lassabbak, mint egy atomikus művelet, amely adatok egy vonalban található cache-hez jut).
- Megvalósításra került egy új védelmi módszer a Retbleed sebezhetőség ellen Intel és AMD CPU-k esetén, amely a hívások mélységének követését használja, és nem lassítja le annyira a működést, mint a korábban alkalmazott Retbleed védelem.
- x86 rendszereken egyidejű másodlagos CPU magok aktiválása biztosított, ami lehetővé tette a kernel bootolási idő csökkentését nagyobb magszámú rendszereken.
- A kernel parancssori argumentumai közé került az «ia32_emulation» paraméter, amely lehetővé teszi a 32 bites üzemmód emulációjának támogatásának engedélyezését vagy letiltását a x86-64 architektúrára készült kernellel való betöltéskor.
- Alapértelmezés szerint a CFS (Completely Fair Scheduler) helyett az EEVDF (Earliest Eligible Virtual Deadline First) feladatütemező van aktiválva. Az új ütemező figyelembe veszi a következő végrehajtandó folyamat kiválasztásakor azokat a folyamatokat, amelyek nem kaptak elegendő CPU erőforrást, vagy amelyek aránytalanul sok CPU időt kaptak. Az első esetben kényszerített a vezérlés átadása a folyamatnak, a második esetben pedig ellenkezőleg, halasztásra kerül. A régi CFS ütemező a külön figyelmet igénylő folyamatok meghatározására heurisztikát és finomhangolást használt, míg az új ütemező ezt nyilvánvalóbban követi, és nem igényel finomhangolást. Az EEVDF csökkentheti a végrehajtási feladatok késleltetését, amelyekkel a CFS-nek ütemezési problémái voltak.
- Folytatódott a DTrace 2.0 dinamikus hibakeresési rendszer szállítása, amely átállt az eBPF kernel alrendszer használatára. A DTrace 2.0 az eBPF-re épül, akárcsak a Linuxban futó meglévő nyomkövető eszközök.
- A KVM hypervisor lehetővé teszi legfeljebb 4096 virtuális CPU (VCPU) használatát.
- Folyamatban van a KTLS, a TLS protokoll kernel szintű megvalósításának használata.
- Frissült a RDRAND álszám-generátor megvalósítása, amely a /dev/random eszköz működéséért felelős, mostantól a BLAKE2s hash-funkciót használja az entropia keverési műveletekhez, a SHA1 helyett. Ez a változás növelte az álszám-generátor biztonságát. A random számok gyorsabb előállítása érdekében a getrandom() rendszerhíváson keresztül a vDSO (virtuális dinamikus megosztott objektum) mechanizmus is aktiválva lett, amely a rendszerhívás kezelőjét a felhasználói térbe helyezi, hogy elkerülje a kontextusváltásokat.
- Hozzáadtuk a BIG TCP kiterjesztés támogatását, amely lehetővé teszi a TCP-csomagok maximális méretének 4 GB-ra növelését a nagy sebességű adatközponti belső hálózatok optimalizálása érdekében. Az ilyen méretű csomagok 16 bites fejlécmező mellett a jumbo csomagok megvalósításával érhetők el, amelyek IP-fejléce 0-ra van állítva, a tényleges méret pedig egy külön 32 bites mezőben található egy külön csatolt fejlécben.
- A hálózati socketek számára megvalósítottuk az SO_RESERVE_MEM opciót, amellyel a socket számára egy bizonyos mennyiségű memóriát lehet fenntartani, amely mindig elérhető marad és nem lesz eltávolítva. Ennek az opciónak a használata lehetővé teszi a teljesítmény növelését azáltal, hogy csökkenti a hálózati veremben a memóriafoglalási és -visszaadási műveleteket, különösen akkor, ha a rendszerben memóriahiány lép fel.
- Optimalizálták a fq (Fair Queuing) csomagütemező teljesítményét, amely lehetővé tette a teljesítmény 5%-os növelését nagy terhelésű tcp_rr (TCP kérés/válasz) teszt során, és 13%-os növelést korlátlan UDP-csomagfolyamban.
- A hálózati kernelstruktúrák átszervezése a processzor adatcache-elésének hatékonysága érdekében, amely növelte a TCP-verem teljesítményét olyan rendszereken, amelyek nagy számú párhuzamos kérést szolgálnak ki.
- Hozzáadtuk az ASMLib 3 könyvtár támogatását az Oracle DB tárolásának automatikus kezelésére.
- Optimalizáltuk a io_uring aszinkron bemeneti/kimeneti mechanizmus teljesítményét és biztonságát. io_uring alapú optimalizációkat vezettünk be az XFS és Ext4 fájlrendszerekhez, lehetővé téve a párhuzamos közvetlen írást fájlokba több szálon.
- Javított Btrfs fájlrendszer-támogatás. Trim/discard támogatással rendelkező eszközök esetén alapértelmezés szerint engedélyezve van a "discard=async" csatolási opció, amely lehetővé teszi ezen műveletek végrehajtását az összes fájlrendszer számára aszinkron módban. Támogatott a tömörített adatok küldése és fogadása átalakítások nélkül. Támogatott a 64 KB-nál nagyobb blokkokkal való írás. Egyszerűsödött a kvóták kezelése. Megvalósult a klónozott eszközök csatolásának támogatása. Javították a NOCOW módban végzett írási ellenőrzéseket (a sávszélesség 9%-kal nőtt). Hozzáadták az "ignoremetacsums" és az "ignoresuperflags" csatolási opciókat a hibás metaadat-ellenőrző összegek és szuperblokk-feliratok figyelmen kívül hagyására. Biztosítva a párhuzamos módú eszközeltávolítási, kiegyensúlyozási és blokkújraelosztási feladatok végrehajtását.
- Az XFS fájlrendszerben lehetővé vált a blokk méretének használata, ami meghaladja a memóriaoldal méretét. Nagy kiterjedésű számlálók kerültek hozzáadásra nagyon nagy virtuális lemezekhez. Bevezetésre került a fájlok tartalmának atomikus elkötelezésének módja (commit). Kísérleti megvalósítást javasoltak a fájlrendszer ellenőrzésére (fsck) és helyreállítására online módban.
- Az NFS-ben alapértelmezés szerint engedélyezve van a READ_PLUS művelet használata, amelyet az NFS 4.2 specifikáció határoz meg, és amely hatékonyabb adatolvasást tesz lehetővé, olyan fájlokban, amelyek üres tereket tartalmaznak.
- A memóriakezelő rendszer átállt a folios (oldalak füzete) adatszerkezet használatára. A foliosok hasonlítanak az összetett oldalakra (compound pages), de javított szemantikával és átláthatóbb munkaszervezéssel rendelkeznek.
- A memóriamapping műveletekhez a "maple tree" adatszerkezet került bevonásra, amely hatékonyabb alternatívájaként van pozicionálva a "red-black tree" struktúrának. A maple tree egy B-fa változata, amely támogatja az értékek tartományai szerinti indexelést és hatékony cache-használatra lett tervezve. modern processzorok.
- A mmap-ban blokkolások valósultak meg az egyes VMA-k (Virtuális Memória Terület) szintjén, lehetővé téve a több szálú alkalmazások teljesítményének javítását.
- Hozzáadva a ptdesc adatszerkezet, amely optimalizálja a memóriatáblák kezelését a metaadat- és memóriablokkokat elválasztó struktúrák révén.
Forrás: opennet.ru
