How to use kpatch

搭建kpatch builder

以centos7.2为例。

默认centos7.2的安装的内核版本是3.10.0-327.el7.x86_64,这个内核版本当初是通过gcc 4.8.3编译的。
而centos7.2自带gcc rpm包的版本则是 4.8.5

kpatch build命令执行的时候，首先检查gcc的版本是否一致，
因为两者的版本不一致，所以kpatch build命令会失败。
当然我们可以使用--skip-gcc-check，跳过这个检查，我也测试发现在一些简单补丁下可以打包通过。
但是系统不推荐这样做的，会有一定的风险。

搭建步骤:

  • 升级kernel

升级kernel版本到kernel-3.10.0-327.36.3.el7.x86_64

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yum update kernel -y
kernel-3.10.0-327.36.3.el7.x86_64

  • 重启系统，并切换到新安装的内核

    reboot(switch to new kernel)

  • 安装所需的rpm包

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yum install -y gcc kernel-devel elfutils elfutils-devel  rpmdevtools pesign yum-utils zlib-devel \
  binutils-devel newt-devel python-devel perl-ExtUtils-Embed \
  audit-libs audit-libs-devel numactl-devel pciutils-devel bison
  • 打开debug源
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yum-config-manager --enable debug
  • 安装编译kernel所需的rpm报文
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yum-builddep kernel
  • 安装debuginfo相关的rpm包
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sudo debuginfo-install kernel

但是这个命令在选择kernel版本的时候，失败。
通过手动安装两个debuginfo的rpm报文，跳过了这一步

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rpm -ivh kernel-debuginfo-common-x86_64-3.10.0-327.36.3.el7.x86_64.rpm
rpm -ivh kernel-debuginfo-3.10.0-327.36.3.el7.x86_64.rpm
  • 从github上下载并安装kpatch

centos默认的kpatch rpm里只有kpatch的命令行工具，
没有kpatch-core.ko, 这个ko是kpatch的必备文件。
kpatch的版本是tag: v0.3.4

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yum install git -y
git clone https://github.com/dynup/kpatch.git
cd kpatch
make
make install(root)

制作热升级补丁

制作补丁很简单可以通过命令kpatch-build。
如：

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kpatch-build vxlan.patch

第一次安装的时候，需要下载kernel src rpm包，速度会慢一些。

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[root@vm1 ~]# kpatch-build  vxlan.patch
Fedora/Red Hat distribution detected
Downloading kernel source for 3.10.0-327.36.3.el7.x86_64
。。。
dev.o: changed function: __dev_set_promiscuity
dev.o: changed function: __dev_set_allmulti
dev.o: changed function: dev_set_mtu
dev.o: changed function: dev_queue_xmit
dev.o: changed function: unregister_netdevice_queue
dev.o: changed function: netdev_rx_handler_unregister
dev.o: changed function: validate_xmit_skb
dev.o: changed function: __dev_change_flags
dev.o: changed function: netdev_upper_dev_unlink
dev.o: new function: __kpatch_validate_xmit_skb
dev.o: changed function: netdev_has_upper_dev
dev.o: changed function: netdev_master_upper_dev_get
dev.o: changed function: netdev_has_any_upper_dev
dev.o: changed function: dev_change_net_namespace
dev.o: changed function: netdev_rx_handler_register
dev.o: changed function: __netdev_update_features
dev.o: changed function: register_netdevice
Patched objects: vmlinux
Building patch module: kpatch-vxlan.ko
SUCCESS

最后，在命令执行的当前目录下回产生一个ko文件kpatch-vxlan.ko

如何部署热升级补丁

服务器首次部署kpatch

升级内核版本

确保被升级机器的内核版本跟builder机一致。

如不一致, 升级kernel到3.10.0-327.36.3.el7.x86_64

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yum update kernel

安装kaptch及kpatch core模块

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yum install kpatch
insmod kpatch-core.ko

centos7.2自带的kpatch rpm包里只有kpatch的一些脚本命令，缺少kpatch-core.ko,
这个需要我们手动从builder机里copy。

安装kpatch 热补丁

加载热补丁

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kpatch install kpatch-vxlan.ko

显示已安装的补丁

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[root@vm2 ~]# kpatch list
Loaded patch modules:

Installed patch modules:
kpatch_vxlan (3.10.0-327.36.3.el7.x86_64)