Профиль: Аноним (вход | регистрация) неRU opennet.me  
OpenNET

[ новости /+++ | форум | теги |    ]

Представлен kmorph для быстрого восстановления после сбоя или обновления ядра Linux

08.11.2026 18:50 (MSK)

Разработчики проекта Multikernel, позволяющего на одном физическом компьютере выполнять несколько независимых экземпляров ядра без гипервизора и виртуализации, представили инструментарий kmorph, реализующий средства для быстрого восстановления после аварийной остановки ядра Linux или для замены ядра в Live-режиме без полноценной перезагрузки. Проект развивает Конг Ванг (Cong Wang), сопровождающий подсистему управления трафиком (TC, Traffic Control) в ядре. Метод быстрого перезапуска основан на предварительной загрузке в память запасного ядра, которым подменяется основное рабочее ядро в случае сбоя или при необходимости замены ядра на новую версию.

Предложенный подход позволяет обойтись без полноценной перезагрузки и почти мгновенно возобновить работу, сведя к минимуму время простоя. В настоящее время в случае аварийной остановки работы ядра полная перезагрузка крупных серверов занимает несколько минут из-за длительных процессов инициализации оборудования, загрузки системного окружения и сохранения дампа памяти ядра через механизм kdump. По сути при использовании kdump выполняется две перезагрузки ядра - вначале через kexec загружается отдельный экземпляр ядра для сохранения дампа памяти, после чего выполняется загрузка рабочего ядра и запуск системных сервисов.

В случае применения kmorph в привязке к отдельному ядру CPU в память заранее загружается запасное ядро Linux и минимальное системное окружение, которое отслеживает состояние основного ядра. В случае зависания или впадение в состояние panic основного ядра, запасное окружение берёт управление на себя, сохраняет дамп памяти сбойного ядра, переключает на себя процессорные ядра, память, устройства, сетевую конфигурацию и ФС.

Переключение координируется при помощи двух программ: kmorph - запускается в активном окружении, формирует начинку запасного окружения и синхронизирует в нём состояние сети; kmorphd - запускается в запасном окружении и отслеживает состояние активного окружения. Помимо переключения в случае аварии, предоставляется возможность использования kmorph для обновления ядра без традиционной перезагрузки. Для ускорения восстановления в запасном окружении помимо ядра и минимального набора системных компонентов в режиме ожидания могут запускаться типовые сервисы, такие как nginx. В этом случае в момент активации запасного окружения сервис nginx уже будет загружен в память и сразу начнёт обрабатывать запросы после переключения в новое окружения сетевой карты, активации сетевой конфигурации и смены корневой ФС.

В проведённых тестах сервер с nginx при помощи kmorph возобновляет работу примерно через 2 секунды после сбоя ядра, но в будущем намерены добиться мгновенного переключения незаметно для подключённых клиентов. В настоящее время в kmorph поддерживаются архитектуры x86_64 и ARM64, а также ведётся работа над поддержкой RISC-V. Интеграция kmorph в дистрибутивы Linux осуществляется по аналогии с поддержкой kdump, через штатные инструменты dracut, initramfs-tools, kernel-install и сервис systemd.

В состав ядра уже входят механизмы Kexec HandOver (KHO) и Live Update Orchestrator (LUO), позволяющие запускать новое ядро из старого без потери состояния системы и без остановки работы устройств. Но они не могут применяться в случае сбоя в ядре, так как требуют для сохранения состояния работающего ядра. KHO и LUO также отстают от kmorph по скорости переключения из-за того, что в kmorph новое ядро уже находится в памяти, а KHO и LUO требуют перезагрузки ядра через kexec.

  1. Главная ссылка к новости (https://lore.kernel.org/lkml/a...)
  2. OpenNews: Первый выпуск mklinux для одновременного выполнения нескольких экземпляров ядра Linux
  3. OpenNews: Представлена ФС DAXFS, похожая на ramfs и tmpfs, но работающая в обход страничного кэша
  4. OpenNews: Для ядра Linux развивается система распределённого выполнения потоков Popcorn
  5. OpenNews: Механизм Kexec HandOver для перезагрузки ядра Linux без потери состояния
  6. OpenNews: Google развивает систему перезагрузки ядра без остановки работы устройств
Лицензия: CC BY 3.0
Короткая ссылка: https://opennet.ru/66643-kmorph
Ключевые слова: kmorph, multikernel, reboot, crash
При перепечатке указание ссылки на opennet.ru обязательно


Обсуждение (29) Ajax | 1 уровень | Линейный | +/- | Раскрыть всё | RSS
  • 1.1, Аноним (1), 19:09, 08/11/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +1 +/–
    звучит как тулза для хацкеров. типа, не грей голову, сразу ядро подмени.
    какое практическое применение кроме сервера??
     
     
  • 2.2, Аноним (2), 19:18, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +7 +/–
    А какое ещё должно быть?
     
  • 2.3, Stanislavvv (ok), 19:20, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +2 +/–
    Достаточно и сервера — на железном сервере даунтайм может быть от нескольких минут чисто из-за инициализации железа (supermicro, мать его). Тут — вполне себе закрытие дырок с даунтаймом в секунды.
     
     
  • 3.5, нах. (?), 19:41, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +2 +/–
    Поэтому мы используем балансировку и виртуальные адреса.

    А не быстроподнятое не считаем упавшим.

    А васян под кроватью может и просто обождать пятнадцать минут. Целее битки будут.

     
     
  • 4.20, Stanislavvv (ok), 22:01, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Балансировка и виртуальные адреса не везде применимы, к сожалению. Кругозор всё ж надо расширять, а не упираться в вебсервисы, где действительно можно и побалансировать и cdn взять и многое другое.

    И даже там, где применимо — лучше, если кластер на железе продолжит работать _быстро_, а не ждать, пока это железо проинициализируется. В виртуалках не обязательно.

     
     
  • 5.30, нах. (?), 22:48, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    и чо будешь делать если^Wкогда оно такое уникальное физически навернулось?

    Или вон просто очередной экскаватор вырвал опту так что аж шкаф своротил (реальный случай этим летом, с собянинскими бордюрозаменяльщиками шуток не шути!)

    Ну и вот точно на этом железе я не собираюсь быстроподнятое считать неупавшим. Ты охренел на нем пережить с помощью костылей и подпорок кернельный крэш и надеяться что дальше все будет в порядке?!

     
  • 4.21, Аноним (21), 22:02, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    >  Поэтому мы используем балансировку и виртуальные адреса.

    А с более-менее stateful штуками вы делаете - например что? А, ну подумаешь, клиентов выбило и проч, несчитово типа?

     
     
  • 5.28, нах. (?), 22:32, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    внезапно, они кластерные. Неужели ты думаешь что что-то важное можно оставить зависимым от единственной железки, в которой может просто сдохнуть какая-нибудь цепь?

    И уж конечно на такой уникальной системе ТОЧНО никто не будет экспериментировать с подобными кривыми хаками. Окно обслуживания, предупреждения, вывод в оффлайн, и проверки потом что все поднялось правильно и можно возвращать.

     
  • 3.9, Аноним (9), 19:55, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    *чисто из-за системд

    поправил

     
     
  • 4.19, Stanislavvv (ok), 21:55, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Хер там плавал! Именно из-за инициализации железа, ещё до меню граба может пройти несколько минут. Ынтырпрайз, однако.
     
  • 3.14, lucentcode (ok), 20:30, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +3 +/–
    supermicro ещё хорошо, сервера от HPE по 10-ть минут могут только инициализироваться, а потом ещё загрузка ОС. С Dell не сильно лучше. На их фоне Supermicro и Cisco - просто лапушки, не испорченные ещё свистоперделками.
     
     
  • 4.23, Stanislavvv (ok), 22:04, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    hp я уже забывать начал, зачем напоминать, а? :-)
     
  • 2.4, нах. (?), 19:36, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    на сервере - тоже нахрен не надо.
    (и больше всего пугает что этот китайский шпион уже присосался к tc)

     
     
  • 3.8, Аноним (8), 19:54, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • –1 +/–
    При чём он раньше работал в ByteDance, которая тесно связана с КПК.
     
     
  • 4.17, Аноним (17), 21:13, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Причем до того как устроится на работу в Китае он родился и прожил до совершеннолетия в Северной Корее. А потом стал жить в Китае по чужим документам, а настоящего владельца документов отправили в Севеокорейксий трудовой лагерь.
     
     
  • 5.22, Аноним (21), 22:04, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > настоящего владельца документов отправили в Севеокорейксий трудовой лагерь.

    Этот мир жесток - не на#$%шь - не проживешь...

     
  • 4.18, Аноним (18), 21:17, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Назовите хоть какую-то американскую контору, которая бы не подчинялась американскому правительству.
     
     
  • 5.24, Аноним (21), 22:07, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > Назовите хоть какую-то американскую контору, которая бы не подчинялась американскому правительству.

    Просто посмотри кто свалил в оффшоры и альтернативные юрисдикции. У американцев, кстати, федералы не такие уж и всемогущие, больше проблем от локальных законодателей - поэтому тот же элонмаск например - мотался в более удобные штаты. И тут вдруг - ОПА - в техасе побеждают в кои то веки демократы и точат зубы на его фабы и космодромы за ущерб экологии (и донаты республиканцам, хи-хи).

    Вот так вот получается что соседние штаты - почти как разные государства, а еще и может ВНЕЗАПНО стать не так как вы привыкли. Поэтому легион типа-американских компаний на ура сдриснул в всякие офшоры.

     
  • 3.12, Аноним (1), 20:13, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    TC, Traffic Control
    Казалось бы, причём тут траффик....
     
  • 2.6, Аноним (-), 19:50, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +1 +/–
    > звучит как тулза для хацкеров. типа, не грей голову, сразу ядро подмени.

    Вот я тоже думаю - возможность запуска произвольного кода это ж какое раздолье для хакеров. Запретить нахрен и превратить ваш комп в киоск, где можно ставить только специально одобренные ЦРУ и АНБ программы. И хватит с вас.

    Винды к чему-то такому и движутся с их виндостором.

     
     
  • 3.10, Аноним (9), 19:58, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • –1 +/–
    люди вообще склонны отключать критичку в состоянии комфорта. примите это как принцип, велкам.
     
     
  • 4.25, Аноним (-), 22:17, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > люди вообще склонны отключать критичку в состоянии комфорта.
    > примите это как принцип, велкам.

    Я вот ее как раз включил - и применил к тем заявам. И пришел к во каким выводам: даже молотком можно и бошку кому-то разбить. Это что ж теперь, молотки будем считать - средством нанесения телесных повреждений? А на легитимные юзкейсы - забить?

    Тогда остается запихнуть стремных аллигаторов ссущихся с всего - в комнату с мягкими стенами, чтоб не покалечились ненароком, и отобрать все вплоть до зубочистки и карандаша. Вот там да, безопасненько станет. Правда тоже - смотря кому.

     
  • 3.11, Аноним (1), 20:04, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    Наблюдая годами за дырками во всём, даже железе, которые просто так не могут появиться, и приходя к пониманию что весь мир наш дырявый... ментально дистанция с любимым ноутом и линуксом превращается в пропасть. Как-то охладеваешь к технике.
    В бсд та же история? ОпенБСД - дырка от природы в силу оплаты, а в ФриБСД?
     
     
  • 4.26, Аноним (-), 22:20, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > Наблюдая годами за дырками во всём, даже железе, которые просто так
    > не могут появиться, и приходя к пониманию что весь мир наш дырявый...

    Как говорится, бойтесь своих желаний. Они выполняются. Все хотели получать - дофига. За нифига. И все быстрее, емче, дешевле, фичастее, экономнее, ....

    О том что ценой этого становится запредельная сложность технологий и вообще "хлипкость" все как-то предпочитали - не думать. И получили - склерозные SSD, процы глючнеющие за полгода от нагрузки,

    Оверинженерия имеет свою цену. И эта цена - глюки, хрупкость, хлипкость, меньше предсказуемости, больше нежданчиков. Но предложи кому пересесть на телегу с деревянным колесом с аргументом что ему проколы не страшны - и сколько последует совету?

     

  • 1.7, Аноним (9), 19:54, 08/11/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • –1 +/–
    > или для замены ядра в Live-режиме без полноценной перезагрузки

    неск лет назад я бы назвал это божественным

    ща уже в виртуалках всё перед каждым релизом автоматом тестится, вроде

     
     
  • 2.27, Аноним (27), 22:28, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    кем? ты же не тестишь
     

  • 1.13, Xasd1 (?), 20:20, 08/11/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +2 +/–
    а если например сделать так чтобы ядро бы не падало бы?

    или… наоборот:

    если эта тулза тоже будет сбоить — то можно будет сделать какую-то другую обвязку уровнем выше чтобы оно переключало в том числе сам переключатор? 😂😂😂 заведома имея в памяти запасной переключатор и систему его диагностики 🙈🙈

     
     
  • 2.29, нах. (?), 22:38, 08/11/2026 [^] [^^] [^^^] [ответить]  
  • +/–
    > а если например сделать так чтобы ядро бы не падало бы?

    не, ну это ты прям щас фигню какую-то ляпнул! Это ж ты что же хочешь - оставить детей этого жыан тяна без мисочки риса? Чем он по твоему должен ее заработать если оно не падало бы?!

    (на полировке не им написанного tc долго-то не протянешь... точнее протянешь - ноги)

    Более того, ты походу и мой рис (с мяском) хочешь отнять?! Ведь начальство может подумать что раз оно не падает, то и нехрен отдельную обезьяну держать чтоб его ловить?!

    > если эта тулза тоже будет сбоить — то можно будет сделать какую-то другую обвязку уровнем
    > выше чтобы оно переключало в том числе сам переключатор?

    О, вот это уже - правильный инжинерный подход! Фронт работ на следующую восьмилетку (или сколько там в китае планируют) нам обеспечен! И набор шикарнейших интереснейших глюков тоже.

    Партия давать нам миска риса и может даже один кошка-жена!

     

  • 1.15, Аноним (15), 20:46, 08/11/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    Новый жиатан приехал
     
  • 1.16, Аноним (17), 21:10, 08/11/2026 [ответить] [﹢﹢﹢] [ · · · ]  
  • +/–
    Казалось бы что может пойти не так?
     
     Добавить комментарий
    Имя:
    E-Mail:
    Текст:



    XSQUARE
    Inferno Solutions
    Hosting by Hoster.ru
    Хоcтинг: