seamless kernel updates

https://www.eecg.utoronto.ca/~ashvin/publications/seamless-kernel-updates-dsn2013.pdf

简介

kernel patchs被频繁地应用于修复bug和cve，但是用户和系统管理员通常延后安装这些更新，因为这些补丁要求系统重启，这将导致服务的中断以及应用状态的丢失。

不幸地是，系统越不升级相关补丁，系统挂掉的风险越高，而且越容易被攻击。

诸如动态补丁和 hot swapping的方法已经被用来更新内核。这些方法要么仅仅适用于某些补丁，要不需要进行大量的编程工作。

我们设计了一个系统，这个系统保存升级内核前应用可见的内核状态，然后更新内核，最后将内核状态再恢复，因而最小化了服务的中断时间。通过记录高级别的内核状态，我们的系统不再关心补丁的具体实现，可以应用于所有向后兼容（backward compatible）的补丁。实现结果表明给内核进行补丁更新可以带来最小的影响和细微的负载。

引入

针对内核补丁不能及时更新带来的问题。应用程序开发者开始大量设计在更新程序时不会长时间中断服务的程序。

例如：当web应用被更新时，用户是无感知的。事实上，用户不控制更新。类似的，许多大型应用在升级时，保存并恢复他们的状态，因此降低了中断时间。现在，内核是软件栈里面的一个重要组件，要求大量的时间来更新，并且更新后悔失去状态。

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