紅帽 OS 整合雲端分析與自動管理,強化企業工作負載支持

從 2014 年 6 月起,紅帽長期發展的企業級 Linux 操作系統——Red Hat Enterprise Linux(RHEL)推出 7.0 版,在 2019 年 8 月已發佈到 7.7 版;至於下一代(8.x版),紅帽在 2018 年 11 月發佈 8.0 Beta 測試版,在 2019 年 5 月舉行的全球用戶大會(Red Hat Summit)期間,發表 RHEL 8.0,正式揭開全新企業級 Linux 的序曲。半年之後(2019年11月),他們繼續推出了 8.1 版的 RHEL。

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自從紅帽 2019 年度用戶大會宣佈 RHEL 每半年將推出次要更新的週期之後,8.1 版是第一個依循這樣規律發佈的版本,能讓用戶、軟硬件合作廠商能夠更謹慎的接受新版本的推出,儘可能減少重要系統的意外故障與停機。

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訂閱產品服務用戶可運用紅帽提供的雲端分析服務,及早得知與處理系統運作問題,同時,也提供選購的智能管理服務

關於這套 Linux 操作系統新版的定位,紅帽強調,RHEL8 是針對混合雲環境的智能型 Linux 平臺,同時能協助企業更快開發與建置現代化應用程序。

舉例來說,如果企業採用新版 RHEL 的軟件訂閱服務,預設將提供紅帽代管的雲端分析服務 Red Hat Insights —— 它將基於紅帽本身所擁有的多種開放技術,主動識別 Red Hat 系統的各種 IT 問題,比如安全性弱點、系統無法穩定執行,以及其他減低可用性、性能的狀況,其中將會運用智能型的規則引擎,比對系統組態信息,以便找出問題,並予以矯正,協助系統管理者避免可能的問題發生,以及系統上線環境的意外停機。

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另一個 RHEL8 新增的管理特色,稱為 Red Hat Smart Management,它是附加在 RHEL 的一層服務,能協助 IT 團隊獲得混合雲架構的效益,並將管理複雜度降低。這其中結合了 Red Hat Satellite 這套系統管理解決方案,可涵蓋位於內部網絡的 RHEL 系統(實體服務器或虛擬機),以及身處雲端服務環境的 RHEL 系統,IT 人員可管理 RHEL 的修補程序、組態設定、系統建立,以及服務訂閱。

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提供持續更新應用程序的機制

在加速軟件開發的部分,RHEL8 引進了 Application Streams 的概念,能提供多個版本的使用者空間元件(user space components),所以,RHEL 本身所整合提供的程序語言、框架、開發工具,如果採用這樣的模組封裝方式,就能通過 RHEL8 裡面的進行串流傳輸,更頻繁的進行更新,而不影響操作系統核心套件的運作。如此一來,RHEL 可以獲得更多自定彈性,而不會影響平臺底層運作的穩定性或特定部署方式。

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對於軟件開發者、IT 維運團隊而言,可將 RHEL8 視為支撐線上應用系統的基本平臺,因為紅帽在這一版的操作系統中,也試圖降低操作的門檻,讓熟悉 Windows 環境的系統管理員、Linux 初學者、新進系統管理者,無需畏懼命令行的操作方式。

舉例來說,在這套操作系統內建的網頁主控臺 web console 中,紅帽將許多複雜的系統管理細部操作予以抽象化,提供直覺、一致的圖形操作界面,來掌握虛擬機的運作狀態與整體性能,讓 IT 人員更容易管理與監控 RHEL 系統。同時,RHEL8 也支持本地升級(in-place upgrades),協助 RHEL7 的執行個體能夠更順暢、有效、適時的轉換到新版本。

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強化自動處理機制

8.0 版 RHEL 的另一個新特性,是系統角色(System Roles),這項功能其實在 RHEL 7.4 版就開始出現、7.5 發佈技術預覽、7.6 正式提供,能自動管理與設定 RHEL 系統的複雜操作,其中運用了紅帽的自動化處理平臺 Ansible Automation——在 Ansible Engine 與 Ansible Tower 的軟件平臺中,都可使用系統角色來管理 RHEL。

用戶可通過預先設定的 Ansible 模組,自動執行指定的工作流程,以便處理常見、複雜的系統管理操作。對於新手系統管理員而言,這樣的自動化機制,能夠善用 Linux 環境支持的各種協定之外,還可以減少常見設定問題所導致的人為錯誤。

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在稍晚推出的 RHEL 8.1,系統角色也有一些變化。之前紅帽為 RHEL 提供的系統角色,有網絡、時間同步、kdump、Selinux、postfix,用戶可通過它們的設置,簡化這些功能相關的子系統設定流程;而到了 8.1 版,增加儲存的系統角色,企業能用 Ansible 來管理本機服務器的儲存,比如整臺磁碟的檔案系統、LVM 邏輯磁區群組與其檔案系統。

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支持最新加密標準與線上核心修補

安全性的確保也是 RHEL 的重要特色,紅帽表示,RHEL8 背後有一套強化的安全開源碼供應鏈,作為後盾,也有充分的安全標準支持,因此,企業可以基於 RHEL 這樣的平臺,放心推動各種創新技術應用,比如 Linux container、Kubernetes、無服務器架構、人工智能(AI),而無需過於憂慮潛在風險。

此外,RHEL8 也支持兩種加密標準的最新版本——OpenSSL 1.1.1、TLS 1.3,有了這樣的加密機制,管理者可通過單一指令,實施整個 Linux 系統的加密保護,並且以此限制針對特定應用程序的政策控管與調校。

以 TLS 為例,RHEL 在 2013 年發行的 6.5 版中,開始支持 TLS 1.2(2008年推出),兩者間隔 5 年之久,到了 RHEL8,對於 TLS 1.3 的支持與該項標準正式推出之間,縮短至 1 年以內。

關於系統更新的部分,RHEL 8.1 支持了不停機的核心修補機制(live kernel patching),能讓系統安全性弱點的修補,儘快跟上不斷變化的威脅態勢,卻不會因此導致過長的系統停機。

目前這項線上修補的更新範圍,是 1 年以內的核心,RHEL 7.6、7.7、8.1,以及下一版 8.2 都會提供,未來紅帽也打算擴大到使用者空間的修補(userspace patching),以便涵蓋到 glibc 與 OpenSSL 程序庫。

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live kernel patching,是指新版系統可以直接套用核心層級的更新,以便能夠即時修正重大的通用弱點與漏洞(CVE),不僅讓關鍵應用系統的工作負載能夠更安全的執行,也可減低系統為此重新開機的頻率。而這樣的機制,之前僅提供給訂閱該產品尊榮服務(premium subscription)的用戶,並且需通過人工的方式來交付。

此外,RHEL 8.1 也增加了其他安全性防護,例如,強化的 CVE 修正機制、核心層級的內存保護,以及應用程序白名單。

以 CVE 的處理方式而言,紅帽在 2019 年 10 月宣佈擴大 CVE 修正的涵蓋範圍,將主動支持 RHEL 的近期版本(6、7、8)。在此之前,紅帽對於分類為重大的 CVE,採取選擇性的尊重立場,而他們現在推動新的 CVE 政策,則是希望減少用戶的風險,維持在企業環境部署的穩定度,並且減輕內部信息安全稽核的解析時間。

至於另一項應用程序白名單,RHEL 8.1 的實作方式,是通過 RPM 套件管理員的資料庫,以及由系統管理者所指定的清單,來批准系統可執行的應用程序。

告別 Docker,提供支持開放標準的容器工具模組

在容器應用上,RHEL8 支持 Red Hat container toolkit(Red Hat container tool模組),這套強調輕量、基於開放標準的工具集,可協助用戶建立、執行與共用容器化的應用程序,也能加速容器開發,避免形成過於龐大且不安全的容器 Daemon。

值得注意的是,Red Hat container tool 的出現,是有原因的。紅帽已經將 Docker 容器引擎從 OpenShift 裡面移除,而在 RHEL8 中,也完全移除 Docker 容器引擎與 docker 指令,他們表示,從這個版本之後,RHEL 不再包含、支持 Docker,但用戶還是需要一個指令環境來手動處理容器與映像,於是,紅帽建立了一套工具來實作大部分 docker 指令能做的事情,這裡麵包含了多套開放源代碼軟件,如 podman、skopeo、buildah,以此取代 docker 指令的功能,有了這些軟件,操作系統不需通過持續執行的 Daemon 處理程序,來實作容器引擎。

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Podman 是管理容器的工具,本身是完整、非 Daemon 形式容器引擎,能夠取代大部分 Docker 指令的功能,可搭配個別容器與映像使用,能夠針對遵循 OCI 標準的容器與 Pod,處理執行、管理、除錯等工作。它也能兼顧 Docker 命令列的相容性,用戶可通過它來管理容器,執行尋找、啟動、組建與共享的動作,卻不需相依於 Daemon 型態的處理程序,同時,還可改善與 systemd 之間的整合。

Buildah 可用來組建符合 OCI 標準的容器映像,能讓用戶在不需任何 Daemon 或 Docker 環境之下,即可建立與修改容器內容。我們可以保留既有的 dockerfile 工作流程,同時,也能橫越多個映像的層級、內容、提交,進行細部控制。除此之外,在這套軟件當中,我們也能運用位於容器主機環境當中的工具,以便縮減容器映像本身的大小,而非將相關工具加入容器映像。

Skopeo 則能用來複雜容器映像至特定位置,以及從容器登錄服務進行復制,這裡麵包含了映像的簽署與認證機制。通過這套工具與程序庫,開發者可以執行容器映像的檢測、驗證、簽署、傳輸,以及從不同容器登錄服務當中,進行映像的遷移,此外,對於上述兩套軟件與 Kubernetes 輕量容器引擎 CRI-O 均採行的程序庫,它也能予以善用。

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而在 RHEL 8 推出之際,紅帽也基於這套操作系統,提供一套可執行於使用者空間的映像,稱為 Red Hat Universal Base Image,能用於組建他們認證的 Linux 容器。不論是否為 RHEL 的服務訂戶,開發人員皆可取得這樣的系統映像,以此建置容器應用程序。而這套容器映像的支持,本身也會涵蓋在 RHEL 產品生命週期中。

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關於容器安全性強化,紅帽在後續推出的 RHEL 8.1 裡面,增加了一個名為 udica 的套件,能替容器環境裡面執行的安全強化版 Linux(SELinux)產生控管政策——通過這套工具,用戶能夠針對容器存取儲存、裝置、網絡等主機系統資源的方式,打造適合的安全政策,如此可強化容器部署,對抗違反安全要求的舉動,針對法規遵循的要求,提供簡單的達成方式,並能維持成效。

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針對不同的資料中心、雲端服務、應用系統的部署與整合場景,提供不同形式的搭配

在各種雲端服務與應用程序的支持上,紅帽已經針對數千個項目進行 RHEL 相容性驗證,範圍涵蓋應用程序、容器映像、硬件組態,以及雲端服務供應商,而在最新推出的 RHEL8 中,紅帽也將這樣的驗證機制,擴及 Arm 與 Power 運算架構,以及即時應用程序(Red Hat Enterprise Linux for Real Time、Red Hat OpenStack Platform for Real-Time Applications)、SAP 解決方案(Red Hat Enterprise Linux for SAP Solutions)。

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除此之外,RHEL8 也是紅帽混合雲解決方案的基礎,可支撐同樣於 2019 年問世的容器服務平臺 Red Hat OpenShift 4,以及雲端基礎架構平臺 Red Hat OpenStack Platform 15。

同時,紅帽收購 CoreOS 公司而繼續發展的容器操作系統——Red Hat Enterprise Linux CoreOS(RHCOS),也是基於 RHEL8 而成的,它能支持 OpenShift 部署。

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在虛擬化環境的支持上,RHEL8 也能以操作系統的形態,安裝在虛擬機執行,可支持上述兩種雲端平臺,以及紅帽自家的服務器虛擬化平臺 Red Hat Virtualization 4.3。

產品資訊

Red Hat Enterprise Linux 8.1

  • 原廠:Red Hat (02)7743-2972
  • 支持運算平臺:64位x86架構、64位Arm架構、IBM Power Systems、IBM Z
  • 內存需求:768 MiB
  • 硬盤需求:AMD64、Intel 64、64位ARM需2個分割區(/、swap),IBM Power Systems需3個分割區(/、swap、PreP開機分割區,皆為10GiB以上
  • 系統基礎核心版本:4.18版


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