如何在 Oracle Linux 9 上升级最新 UEK 8 内核

Oracle Linux 第 8 代专用内核 Unbreakable Enterprise Kernel 8 简称「UEK 8」正式发布！在内存管理、文件系统、网络性能和平台支持等多个关键领域引入了大量前沿创新，同时还集成了 Oracle 及上游 Linux 社区的诸多增强特性。

UEK 8 内核专为最严苛的企业级工作负载而打造，依托 Oracle Linux 和 UEK 的双重优势，助力用户应对不断增长的分布式环境需求，特别适合 Oracle 数据库、Oracle Exadata 和 Oracle Cloud Infrastructure (OCI) 等大规模部署场景。

UEK 8 重大更新速览

以下是 UEK 8 的部分新特性、功能增强和变更，更多详细内容请查看 UEK 8 发布说明。

内存管理全面优化

UEK 8 在内存管理方面进行了多项优化，例如：

• 使用folio数据结构替代了原有的 struct page，提供了更高级的内存页抽象，显著降低管理开销，提升系统可扩展性。
• 在虚拟内存区（Virtual Memory Area, VMA）管理方面，用更高效的 Maple Tree 替代了原有的红黑树结构。Maple Tree 是一种无锁 B 树结构，能更有效地利用 CPU 缓存，减少内存管理系统的资源竞争，从而提升应用性能。
• 对于 OCI 平台上的 Ampere Arm 计算实例，除了原有基于 Arm 架构的4K页面内核外，现在也支持配置为64K页面。在资源和功耗受限的小型环境下，4K页面有助于节省物理内存；而在需要处理大规模连续内存数据集的 Arm 平台用户（如高性能计算场景）中，使用64K页面能明显减少页面中断次数，提高整体内存利用率和特定算力场景下的性能。

I/O 安全性与文件系统性能增强

在 UEK 8 升级中，io_uring系统调用接口迎来了多项功能和安全更新，包括：

• 提升了 XFS 文件系统的缓冲写入效率，并针对 XFS 和 Ext4，新增支持并行多次直接 I/O 写入同一文件，显著提升了高吞吐量场景下的 I/O 性能和可扩展性。
• 针对 Btrfs 文件系统，UEK 8 带来了压缩数据直接收发、单次写入大于64K数据块等性能改进。XFS 现在支持以大于页面大小的块（block）格式挂载，有效提升了写入速率和 I/O 效率。
• 对于 NFS 文件系统内的稀疏文件处理，UEK 8 默认启用 NFSv4.2 的 READ_PLUS 功能，进一步增强了稀疏文件的读写能力。

此外，UEK 8 还以技术预览的形式引入了「XFS 在线修复」功能。可以在无需卸载文件系统的情况下，自动检测并修复损坏，实现实时的健康维护，帮助企业最大限度减少停机时间，提高系统可靠性。

BPF 增强与网络性能新突破

• Berkeley Packet Filter（BPF）作为内核可观测与可编程的核心能力，在本次更新中得到了进一步完善。新增的 BPF 内存分配器提升了 BPF 程序内存分配的可靠性，让开发者能更安心地扩展和调整内核行为。
• 为了提升数据中心网络中的 IPv6 TCP 大包吞吐率、降低延迟，UEK 8 集成了 BIG TCP，有效优化了大数据量传输的效率。
• 此外，针对高并发连接下的 TCP 性能，对多项核心网络数据结构进行了重组设计，提升了缓存命中率和整体网络效率。

平台能力拓展，安全性与可扩展性并进

除了常规平台能力强化之外，UEK 8 还新增了对 Intel SGX2（Software Guard Extensions 2）安全特性的支持：

• SGX2 实现了动态内存管理，允许私有内存区域（enclave）在运行时灵活调整容量，专为有动态负载或大内存需求的应用设计。
• 通过将敏感数据与代码隔离于专属安全区域，无论是在本地还是云端，都能有效守护业务核心资产的机密性与完整性。

如何将 Oracle Linux 升级至 UEK 8 内核

1确认并安装最新的oraclelinux-release-el9软件包：

sudo dnf install oraclelinux-release-el9

2启用ol9_developer_UEKR8仓库：

sudo dnf config-manager --set-enabled ol9_UEKR8

3执行以下命令，将系统内核升级到 UEK R8 版本：

sudo dnf install kernel-uek
sudo dnf update

4重启服务器并验证内核版本：

reboot
uname -r

总的来说，将 Oracle Linux 9 升级到 UEK 8 内核，可以优化内存管理、增强 I/O 性能、提升网络性能，带来更强的平台支持，特别适合需要高性能、高可扩展性和安全性的企业环境。