Red Hat Enterprise Linux 6

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

Киевский Национальный университет  строительства и архитектуры

Николаевский строительный колледж

 

 

 

 

Red Hat Enterprise Linux 6

 

 

 

 

Выполнил студент группы КН-310К

Алексеенко С.А

Проверила Пономаренко Т. В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Николаев 2012

 

 

Оглавление

1. Введение 6

2. Программа установки 7

2.1. Методы установки 7

2.1.1. Графическая установка 7

2.1.2. Кикстарт 8

2.1.3. Текстовая установка 9

2.2. Создание запасных парольных фраз в процессе установки 9

2.3. Выбор каталога загрузки 9

2.4. Отчет об ошибках установки 10

2.5. Журнал установки 11

З. Файловые системы 12

3.1. Поддержка ext4 12

3.2. XFS 12

3.3. Освобождение блоков 12

3.4. NFS 12

4. Накопители 14

4.1. Размер блоков ввода/вывода 14

4.2. Динамическое распределение нагрузки с помощью DM-Multipath 14

4.3. LVM 14

4.3.1. Оптимизация зеркальных томов LVM 14

4.3.2. Библиотека приложений LVM 15

5. Управление энергопотреблением 16

5.1. powertop 16

5.2. tuned 16

6. Управление пакетами 17

6.1. Мощный алгоритм создания контрольной суммы 17

6.2. Менеджер пакетов PackageKit 17

6.3. Yum 17

7. Кластеризация 18

7.1. Corosync Cluster Engine 18

7.2. Универсальное журналирование 18

7.3. Администрирование высокодоступных решений 18

7.4. Улучшенные возможности высокодоступных решений 18

8.1. SSSD 19

8.2. SELinux 19

8.2.1. Контроль доступа 19

8.2.2. «Песочница» 19

8.3. Резервные парольные фразы для зашифрованных накопителей 19

8.4. sVirt 20

8.5. Enterprise Security Client 20

9. Сетевое окружение 21

9.1. Распределение пакетов между очередями 21

9.2. IPv6 21

9.2.1. Определение дублирующихся процессов 21

9.2.2. Протокол ISATAP 21

9.3. Netlabel 21

9.4. Поддержка GRO 21

9.5. Поддержка беспроводных соединений 22

10. Рабочий стол 23

10.1. Графический режим запуска 23

10.2. Приостановка и возобновление работы 23

10.3. Поддержка нескольких мониторов 23

10.3.1. Свойства дисплея 24

10.4. Драйвер nouveau для NVIDIA 24

10.5. Интернационализация 24

10.5.1. IBus 24

10.5.2. Выбор и настройка метода ввода 24

10.5.3. Экранная клавиатура для языков индийской группы 25

10.5.4. Организация индийских языков 25

10.5.5. Шрифты 25

10.6.1. Firefox 25

10.6.2. Thunderbird 3 25

10.6.3. OpenOffice.org 3.1 25

10.7. NetworkManager 26

10.8. KDE 4.3 27

11. Документация 28

11.1. Документация выпуска 28

11.2. Установка и развертывание 28

11.3. Безопасность Руководство по безопасности 29

11.4. Управление и производительность Управление системными ресурсами 29

11.5. Высокодоступные решения 30

11.6. Виртуализация Руководство по виртуализации 30

12. Ядро 31

12.1. Управление ресурсами 31

12.1.1. Контрольные группы 31

12.2.2. Масштабируемость виртуальной памяти 31

12.3. Регистрация ошибок 31

12.3.1. AER 31

12.3.2. Автоматическая активация Kdump 32

12.4. Управление энергопотреблением 32

12.4.1. ALPM 32

12.5. Анализ производительности ядра 32

12.5.1. Счетчик производительности для Linux 32

12.5.2. Ftrace и perf 33

12.6. Общие обновления ядра 33

12.6.1. Расширение физических адресов 33

12.6.2. Загружаемые драйверы 33

13. Компиляторы и утилиты 34

13.1. SystemTap 34

13.2. OProfile 34

13.3. GCC 34

13.4. Библиотека glibc 35

14. Функциональная совместимость 37

14.1. Samba 37

15. Виртуализация 38

15.1. KVM 38

15.1.1. Улучшенные возможности памяти 38

15.1.2. Виртуализация процессоров 38

15.1.3. Хранение данных 38

15.1.4. Сеть 39

15.1.5. Совместное использование страниц 39

15.1.6. Прямое назначение устройств PCI 40

15.1.7. SR-IOV 40

15.1.8. virtio-serial 40

15.1.9. sVirt 40

15.1.10. Миграция 40

15.1.11. Стабильность ABI гостевых устройств 41

15.2. Xen 41

15.3. virt-v2v 41

16. Обеспечение поддержки и работоспособности 42

16.1. Средство восстановления firstaidkit 42

16.2. Сообщение об ошибках 42

16.2.1. Сообщение об ошибках в процессе установки 42

16.3. Программа ABRT 42

17. Веб-серверы и службы 43

17.1. HTTP-сервер Apache 43

17.2. PHP 43

17.3. memcached 43

18. Базы данных 44

18.1. PostgreSQL 44

18.2. MySQL 44

19. Информация для отдельных архитектур 45

A. История изменений 45

Список литературы 45

 

 

 

1. Введение

Red Hat представляет вашему вниманию выпуск Red Hat Enterprise Linux 6, характеризующий собой следующее поколение операционных систем Red Hat, сертифицированных ведущими производителями аппаратного и программного обеспечения и предназначенных для использования в критических окружениях.

Red Hat Enterprise Linux 6 предоставляется для следующих архитектур:

• i386;
• AMD64/Intel64;
• System z;
• IBM Power (64-бит).

В этом выпуске Red Hat объединяет множество усовершенствований на уровне серверов, обычных систем, а также в целом улучшает работу с открытым кодом Red Hat[3]. 

2. Программа установки

Для установки Red Hat Enterprise Linux 6 используется программа anaconda. Ниже перечислены ее основные функции.

1. Методы установки

Существует три основных способа установки Red Hat Enterprise Linux: графическая установка, кикстарт (автоматизированная установка) и текстовая установка.

1. Графическая установка

Графическая установка помогает пользователю пошагово установить Red Hat Enterprise Linux. Графический интерфейс программы установки представляет целый набор улучшенных возможностей по разбиению диска и настройке накопителей.

На ранних этапах установки пользователь сможет сделать выбор между стандартными и специализированными устройствами хранения. Стандартные накопители обычно не нуждаются в дополнительной настройке. Для настройки специализированных накопителей теперь используется новый интерфейс, позволяющий с легкостью настроить устройства RAID, FCoE (Fibre Channel over Ethernet), многопутевые и другие устройства SAN (Storage Area Network).

Рисунок 1. Настройка специализированных накопителей

 

Окно выбора схемы  разделов улучшено и теперь включает подробное описание и диаграммы  разделов.

 

Рисунок 2. Выбор схемы разделов

 

Теперь можно выбрать устройства для системы и отдельно для хранения данных до начала установки.

Рисунок 3. Выбор устройств хранения данных

 

2. Кикстарт

Кикстарт позволяет автоматизировать установку Red Hat Enterprise Linux. Для этого создается файл, содержащий ответы на вопросы программы установки.

В Red Hat Enterprise Linux 6 улучшена проверка файлов кикстарта, что позволяет обнаружить ошибки синтаксиса до начала установки.

3. Текстовая установка

Текстовая установка используется компьютерами с ограниченными ресурсами; процесс установки в этом случае сильно упрощен и допускает лишь создание стандартной схемы разделов и установку новых и обновленных пакетов.

Рисунок 4. Текстовая установка

 

 

2. Создание запасных парольных фраз в процессе установки

Программа установки Red Hat Enterprise Linux 6 позволяет сохранить ключи шифрования и создать запасные парольные фразы для зашифрованных файловых систем (см. Раздел 8.3, «Резервные парольные фразы для зашифрованных накопителей»).

3. Выбор каталога загрузки

Установочные DVD Red Hat Enterprise Linux 6 включают загрузочные записи для компьютеров с BIOS и UEFI. Это позволяет успешно загружать такие системы с DVD. UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) — стандартный программный интерфейс, изначально разработанный Intel и поддерживаемый объединением Unified EFI Forum. Предназначен для замены старых версий BIOS. 

4. Отчет об ошибках установки

Red Hat Enterprise Linux 6 включает улучшенные возможности создания отчетов об ошибках установки[1].

Рисунок 5. Отчет об ошибках установки

 

Информацию об ошибках  можно отправлять на сайт Red Hat Bugzilla. При отсутствии Интернет- соединения отчет можно сохранить на диск для последующего анализа.

Рисунок 6. Создание запроса в Bugzilla

 

 

5. Журнал установки

Журналы установки теперь включают дополнительные сведения. Руководство по установке содержит подробную информацию.

• Диагностика установки на Intel и AMD
• Диагностика установки на IBM POWER
• Диагностика установки На IBM System z

 

 

З. Файловые системы

1. Поддержка ext4

В основе четвертой версии расширенной файловой системы, также  известной как ext4, лежит ext3 с некоторыми дополнительными возможностями. Так, ext4 обеспечивает поддержку файлов большого размера, быструю проверку файловой системы, позволяет более быстро и эффективно выделять дисковое пространство, снимает ограничения с числа подкаталогов в каталогах и включает мощные возможности журналирования. Настоятельно рекомендуется использовать ext4; в любом случае она будет выбрана по умолчанию.

2. XFS

Высокопроизводительная, масштабируемая файловая система XFS изначально была разработана компанией Silicon Graphics, Inc с целью поддержки файловых систем размером до 16 эксабайт (это примерно 16 миллионов терабайт), файлов размером до 8 эксабайт (это примерно 8 миллионов терабайт) и структур каталогов с десятками миллионов записей.

XFS включает возможности журналирования метаданных, что помогает ускорить процесс восстановления поврежденной файловой системы, допускает динамическое изменение размера и дефрагментацию подключенных файловых систем.

3. Освобождение блоков

Файловые системы в  Red Hat Enterprise Linux 6 используют новую возможность освобождения блоков, позволяющую сообщать устройствам хранения о неактивных блоках. В то время как некоторые накопители блокируют эту функцию, более новые твердотельные накопители SSD используют это для оптимизации внутренней структуры данных, а некоторые устройства SCSI используют полученную информацию для динамического выделения LUN.

4. NFS

Сетевая файловая система  (NFS, Network File System) обеспечивает подключение файловых систем по сети удаленными компьютерами, тем самым разрешая обращаться к ним аналогично тому, как осуществляется обращение к локальной файловой системе. Это позволяет системным администраторам объединять ресурсы в централизованные серверы. Red Hat Enterprise Linux 6 поддерживает NFSv2, NFSv3, NFSv4. По умолчанию для подключения файловых систем с помощью NFS используется версия 4 (NFSv4).

NFS в составе Red Hat Enterprise Linux 6 теперь включает расширенные возможности поддержки IPv6.

 

 

4. Накопители
1. Размер блоков ввода/вывода

Последние усовершенствования стандартов SCSI и ATA позволяют устройствам хранения выбирать необходимое выравнивание и размер блоков ввода и вывода. Это особенно важно для новых дисков, где размер сектора увеличился с 513 байт до 4 килобайт, и для RAID- устройств, где размер секций чередования может сказаться на производительности.

Red Hat Enterprise Linux 6 предоставляет доступ к подобной информации с целью последующей оптимизации чтения и записи данных на диски[6].

2. Динамическое распределение нагрузки с помощью DM-Multipath

Возможности консолидации путей  к устройствам (DM-Multipath, Device Mapper Multipathing) позволяют объединить маршруты ввода/вывода между сервером и дисковым массивом (кабели, переключатели и контроллеры) в единое целое. Это допускает централизованное управление и распределение нагрузки между полученными путями.

DM-Multipath в Red Hat Enterprise Linux 6 предоставляет два новых параметра для динамического распределения нагрузки. Теперь путь может выбираться в зависимости от размера очереди и информации о времени предыдущих операций ввода/вывода.

3. LVM

Управление томами добавляет  дополнительный уровень абстракции физического хранилища за счет создания логических томов, что обеспечивает большую гибкость по сравнению с  управлением обычными физическими  дисками. В Red Hat Enterprise Linux 6 для этого используется менеджер логических томов (LVM, Logical Volume Manager).

1. Оптимизация зеркальных томов LVM

LVM поддерживает использование зеркальных томов. Т ак, данные будут сохраняться не только на сам физический диск, но и в отдельный том.

1. Снимки зеркальных томов

Снимки томов позволяют  создать резервную копию образа логического тома в любой момент времени. Если том был изменен  после создания снимка, будет создана копия исходных данных до выполнения обновления. Новые возможности Red Hat Enterprise Linux 6 позволяют создать снимок зеркального логического тома.

2. Интеграция снимков

В Red Hat Enterprise Linux 6 добавлена возможность интеграции снимка логического тома непосредственно в исходный том, что позволяет администраторам отменить все изменения, которые произошли с момента создания снимка.

Более подробно об интеграции снимков можно узнать на справочной странице lvconvert.

3. Создание до четырех зеркал

LVM в Red Hat Enterprise Linux 6 позволяет создать до четырех зеркал логического тома.

4. Создание зеркала журнала синхронизации

LVM ведет журнал на отдельном устройстве, который используется для отслеживания синхронизации секций с зеркалами. В Red Hat Enterprise Linux 6 можно создать зеркало этого устройства.[6]

2. Библиотека приложений LVM

В Red Hat Enterprise Linux 6 добавлена библиотека lvm2app для разработки приложений управления накопителями LVM.

 

 

5. Управление энергопотреблением
1. powertop

Наличие безтактового ядра в Red Hat Enterprise Linux 6 (см. Раздел 12.4.2, «Безтактовое ядро») делает возможным более частый переход процессора в режим бездействия, тем самым снижая потребление энергии. Новая программа powertop используется для идентификации пользовательских программ и компонентов ядра, наиболее часто пробуждающих процессор. Именно с помощью powertop осуществлялось тестирование эффективности работы программ в процессе разработки Red Hat Enterprise Linux 6, в результате чего удалось уменьшить число ненужных пробуждений процессора в десятки раз[5].

2. tuned

tuned отслеживает использование системных компонентов и динамически изменяет настройки системы, исходя из полученной информации о занятости компонентов в разное время. С помощью механизма ktune служба tuned следит за состоянием и изменяет настройки устройств (жестких дисков и интерфейсов Ethernet). Red Hat Enterprise Linux 6 также включает diskdevstat для наблюдения за дисковыми операциями и netdevstat — за сетевыми[2].

 

 

6. Управление пакетами
1. Мощный алгоритм создания контрольной суммы

RPM обеспечивает поддержку подписи пакетов за счет использования сильных алгоритмов хеширования, гарантирующих целостность данных и увеличивающих уровень защиты. Для сжатия пакетов Red Hat Enterprise Linux 6 используется алгоритм LZMA2 с сильной степенью сжатия, позволяющий быстро распаковать пакеты при установке. Руководство по развертыванию содержит более подробную информацию.

2. Менеджер пакетов PackageKit

Для просмотра, управления, обновления, установки и удаления пакетов Red Hat Enterprise Linux 6 использует PackageKit, доступ к которому можно получить из меню GNOME или из области уведомлений. PackageKit сообщает о наличии обновлений пакетов, позволяет с легкостью добавить и удалить репозитории и хранит журнал транзакций, в котором можно выполнять поиск.[4]

3. Yum

Модульная архитектура Yum обеспечивает широкую поддержку различных возможностей: взаимодействие с RHN (модуль rhnplugin), поддержка пакетов отличий (модуль presto), анализ и применение минимально необходимых обновлений безопасности (модуль security).

В комплект Yum также входит мастер настройки yum-config-manager для облегчения настройки отдельных репозиториев. Руководство по развертыванию содержит подробную информацию.

 

 

7. Кластеризация

Кластеры объединяют в  себе множество компьютеров (также  называемых узлами кластера) с целью  обеспечения надежности, масштабирования  и постоянного доступа для  критических служб. Высокий уровень  доступности в Red Hat Enterprise Linux 6 реализуется несколькими способами. Выбор способа зависит от требований производительности, уровня доступа, распределения нагрузки и совместного доступа к файлам.

1. Corosync Cluster Engine

Функциональность кластера в Red Hat Enterprise Linux 6 реализуется за счет механизма Corosync Cluster Engine.

2. Универсальное журналирование

Различные службы, использующие высокодоступные решения, регистрируют события в журнале с помощью универсального алгоритма, что позволяет включать/отключать возможности журналирования и осуществлять чтение журналов с помощью единственной команды.

3. Администрирование высокодоступных решений

Комплект программных  компонентов Conga отвечает за централизованную настройку и обеспечивает высокий уровень доступности в Red Hat Enterprise Linux. Одним из основных компонентов Conga является luci — сервер, выполняемый на одном компьютере, но взаимодействующий с множеством других компьютеров и кластеров. В Red Hat Enterprise Linux интерфейс взаимодействия с luci значительно изменен.

4. Улучшенные возможности высокодоступных решений

Помимо уже перечисленных  улучшений, Red Hat Enterprise Linux 6 включает следующие дополнения:

• улучшена поддержка IPv6;
• улучшена поддержка ограждения постоянного резервирования SCSI;
• виртуализированные гостевые системы KVM теперь могут выполняться как управляемые службы.

 

 

8. Безопасность
1. SSSD

В Red Hat Enterprise Linux 6 впервые входит SSSD (System Security Services Daemon), который включает набор служб для централизованного управления аутентификацией. Кэширование данных авторизации осуществляется локально, что позволит пользователям авторизоваться даже в случае сбоя соединения с сервером. SSSD поддерживает различные типы служб аутентификации, включая сервер каталогов Red Hat, Active Directory, OpenLDAP, 389, Kerberos и LDAP.

2. SELinux

SELinux (Security-Enhanced Linux) добавляет возможности принудительного контроля доступа (MAC, Mandatory Access Control), которые в Red Hat Enterprise Linux 6 активны по умолчанию. Основным назначением инфраструктуры MAC является принудительное использование заданной администратором политики безопасности всеми процессами и файлами и принятие решений, исходя из соответствующих меток безопасности[1].

1. Контроль доступа

Обычно SELinux используется для контроля взаимодействия приложений с системой. SELinux в Red Hat Enterprise Linux 6 представляет целый набор правил управления доступом пользователей к системным компонентам.

2. «Песочница»

SELinux в Red Hat Enterprise Linux 6 впервые включает экспериментальное окружение для тестирования непроверенных программ и политики SELinux применительно к выполняемым приложениям.

3. XACE

Система X Window предоставляет основную инфраструктуру для отображения графического интерфейса пользователя в Red Hat Enterprise Linux 6. Спецификация XACE (X Access Control Extension) позволяет SELinux использовать проверки системы X Window, в частности, для управления обменом информации между объектами окон.

3. Резервные парольные фразы для зашифрованных накопителей

Red Hat Enterprise Linux позволяет зашифровать данные на дисках с целью защиты от несанкционированного доступа. При шифровании происходит преобразование данных в формат, для чтения которого требуется наличие специального ключа. Этот ключ создается в процессе установки и защищен парольной фразой.

Рисунок 7. Расшифровка данных

 

В случае утери  парольной фразы ключ шифрования не сможет использоваться.

Red Hat Enterprise Linux 6 позволяет сохранить ключи шифрования и создать резервные парольные фразы, которые помогут восстановить зашифрованный том и корневое устройство даже в случае потери исходной парольной фразы.

4. sVirt

libvirt предоставляет API-интерфейс для управления и взаимодействия с подсистемой виртуализации Red Hat Enterprise Linux 6. В этом выпуске libvirt включает новый компонент sVirt, который при интеграции в SELinux обеспечивает механизмы защиты от несанкционированного доступа к виртуальным системам и их хостам.

5. Enterprise Security Client

ESC (Enterprise Security Client) предоставляет интерфейс для управления смарт-картами и маркерами доступа. Новые смарт-карты могут быть отформатированы и зарегистрированы (для них будут автоматически созданы новые ключи и запрошены сертификаты). Жизненным циклом смарт-карты можно управлять, обновляя сертификаты с истекшим сроком действия. Обычно ESC работает в комбинации с более масштабной подсистемой управления ключами — системой сертификатов Red Hat или Dogtag.

 

 

9. Сетевое окружение
1. Распределение пакетов между очередями

Каждый передаваемый через  сетевое устройство пакет данных должен быть обработан процессором. В Red Hat Enterprise Linux 6 драйверы сетевых устройств распределяют пакеты для обработки между несколькими очередями, что позволяет эффективно утилизировать процессорные ресурсы.

2. IPv6

Спецификация протокола IPv6 предоставляет широкий диапазон новых возможностей и призвана заменить IPv4. Характеристики IPv6 включают расширенные возможности адресации, упрощенный формат заголовков и метки потоков.

1. Определение дублирующихся процессов

IPv6 включает механизм  определения дублирующихся пакетов (DAD, Duplicate Address Detection), что позволяет проверить, не используется ли уже заданный адрес IPv6. Red Hat Enterprise Linux включает более быструю версию ODAD (Optimistic Duplicate Address Detection).

2. Протокол ISATAP

Red Hat Enterprise Linux 6 включает поддержку протокола ISATAP (Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol), который помогает мигрировать с IPv4 на IPv6, предоставляя механизм подключения узлов и маршрутизаторов IPv6 через IPv4.

3. Netlabel

Новый механизм ядра Netlabel в Red Hat Enterprise Linux 6 предоставляет возможности маркирования пакетов для модулей LSM (Linux Security Module), что помогает убедиться, что поступающие сетевые пакеты удовлетворяют заданным требованиям безопасности.

4. Поддержка GRO

Низкоуровневая сетевая  реализация в Red Hat Enterprise Linux 6 поддерживает возможности GRO (Generic Receive Offload), что позволяет повысить производительность поступающих из сети данных за счет снижения нагрузки на процессор. GRO функционирует аналогично механизму LRO (Large Receive Offload), но не зависит от протокола.

5. Поддержка беспроводных соединений

Red Hat Enterprise Linux 6 включает расширенные возможности поддержки беспроводных соединений. Улучшена поддержка LAN с использованием стандартов IEEE 802.11 и добавлена поддержка версии стандарта 802.11n.

 

10. Рабочий стол
1. Графический режим запуска

Новый графический процесс  загрузки Red Hat Enterprise Linux 6 начинается непосредственно после инициализации оборудования.

Рисунок 8. Экран загрузки

 

Графическая загрузка предоставляет  визуальный индикатор прогресса  и открывает экран

 

2. Приостановка и возобновление работы

Возможности приостановки и  возобновления работы компьютера в  Red Hat Enterprise Linux позволяют снизить потребление энергии. Эти функции теперь поддерживаются на уровне ядра в отличие от предыдущих выпусков, где за инициализацию видеооборудования отвечали приложения пользователя.