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Kernel de Linux optimizado para la nube: lo que hace que Ubuntu sea el mejor sistema operativo en las nubes

Ubuntu es la plataforma elegida para implementar y ejecutar cargas de trabajo en nubes públicas. Ningún otro sistema operativo puede brindarle un mejor rendimiento y una experiencia más consistente en las nubes públicas, incluidas Amazon, Azure, Google, IBM y Oracle. Hay una razón para esta extraordinaria experiencia. Las imágenes de Ubuntu en nubes públicas incluyen un kernel de Linux optimizado para cada nube de forma predeterminada, lo que le brinda el mejor rendimiento y funcionalidad en todos los tipos de instancias y servicios. Al mismo tiempo, Ubuntu se integra con herramientas nativas de la nube para que pueda administrar su flota a través de los paneles de la nube.

¿Cómo se ven en la práctica estas optimizaciones de kernel específicas de la nube? Echemos un vistazo a las optimizaciones que Ubuntu permite en las nubes públicas.

Ubuntu Pro frente a Ubuntu en la nube

El entorno de la nube tiene propiedades muy interesantes ya que difumina el concepto tradicional de perímetro de seguridad en una situación de seguridad más compleja. Ubuntu ha demostrado ser capaz de ejecutar de forma segura cargas de trabajo de producción para muchas empresas, grandes y pequeñas. Sin embargo, las organizaciones que utilizan el modelo de confianza cero deben, entre otras cosas, adherirse a perfiles de seguridad estrictos. Ubuntu Pro on Public Clouds ofrece ciclo de vida empresarial, parches en vivo del kernel, herramientas de automatización de cumplimiento de CIS, criptografía certificada FIPS 140 e imágenes actualizadas diariamente que contienen los últimos parches y actualizaciones de seguridad, lo que permite flujos de trabajo y prácticas seguros en cualquier lugar sin una suscripción a Ubuntu Advantage.

Kernel de Linux optimizado para la nube

Los núcleos genéricos de Ubuntu contienen una variedad de controladores específicos de hardware para cada posible tarjeta de audio, mouse, pantalla de video y otros dispositivos periféricos que no están presentes en un entorno de nube. Si bien estos controladores son excelentes para permitir que el kernel se use en una variedad de entornos, en un entorno restringido como la nube, agregan a la huella del kernel, consumen memoria innecesaria, aumentan los tiempos de carga y aumentan la superficie de ataque del kernel. Los kernels optimizados para la nube de Ubuntu eliminan todos los controladores que no se necesitan en la nube, lo que da como resultado una huella de kernel más pequeña que se inicia más rápido y funciona de manera eficiente en instancias más pequeñas, dejando más espacio para las aplicaciones.

Además, varias nubes ofrecen servicios o utilizan hardware que no contiene controladores en el kernel de Linux ascendente o que aparece en una versión posterior del kernel. Los kernels de Linux optimizados para la nube de Ubuntu se envían con la última versión de estos controladores y traen controladores que habilitan características únicas que se encuentran en cualquier nube, como FPGA y dispositivos Ethernet virtuales (descritos con más detalle a continuación).

Los núcleos en la nube de Ubuntu se derivan del núcleo genérico de cada versión respectiva y siguen el mismo ciclo de vida del núcleo y las mismas certificaciones. Examinemos, en orden alfabético, algunos detalles más sobre los ajustes y las mejoras únicas de Ubuntu para permitir una mejor integración con las principales nubes públicas.

Ubuntu optimizado para Amazon Cloud viene con la variante linux-aws del kernel de Ubuntu. Cada kernel habilita el Elastic Fabric Adapter para que las aplicaciones potentes puedan acceder directamente al adaptador de red para un transporte confiable y de baja latencia. Además, linux-aws viene con el controlador Nitro Enclaves, que proporciona a las aplicaciones de procesamiento de datos un enclave seguro con CPU y aislamiento de memoria para evitar fugas de datos. Más allá de x86-64, la versión arm64 del kernel aws de Linux ofrece varios parches para usar las funciones únicas de las CPU nativas de AWS Graviton.

Por último, pero no menos importante, Ubuntu en la nube de Amazon se puede integrar de forma nativa en AWS para que los sistemas se puedan administrar a través de AWS Systems Manager.

El Ubuntu optimizado para Google Cloud viene con el sabor linux-gcp de nuestro kernel. Cada kernel linux-gcp permite la creación de redes aceleradas con el dispositivo Ethernet virtual de Compute Engine y es compatible con la última máquina virtual Tau de Google, lo que permite cargas de trabajo optimizadas de escalamiento horizontal. Estos beneficios ayudan a que Ubuntu sea la imagen de host predeterminada para Anthos Multi-Cloud.

Ubuntu en Google Cloud está integrado de forma nativa en la consola del administrador, lo que permite la administración de parches. Las imágenes de Ubuntu LTS se pueden actualizar directamente a Ubuntu Pro, eliminando la necesidad de volver a implementar cargas de trabajo para aprovechar Ubuntu Pro.

Ubuntu optimizado para Azure Cloud viene con la versión Linux Azure de nuestro kernel. Cada kernel de Linux Azure permite una red acelerada para las instancias habilitadas para InfiniBand, así como un soporte constante para la virtualización de E / S de raíz única (SR-IOV) en el hardware actual, de modo que el tráfico de red elude la pila de virtualización y logre un rendimiento casi nativo. . Viene con soporte FPGA y aprovecha la catapulta del proyecto para ofrecer rendimiento sin el costo y la complejidad de un ASIC personalizado.

Ubuntu en Microsoft Azure Cloud está integrado en Systems Manager y asegura que las herramientas de administración del sistema para instancias en la plataforma funcionen de forma nativa. Esto incluye todo, desde Azure Update Manager y Security Center hasta Azure Policy y el uso de Azure AD para administrar sus inicios de sesión SSH. Varios productos de Microsoft se basan en Ubuntu, como Azure Kubernetes Service, Databricks y el nuevo SQL Server en Ubuntu Pro, que incluye soporte conjunto de extremo a extremo. Además, Canonical está trabajando con Microsoft para llevar máquinas virtuales confidenciales a la nube en Ubuntu Advantage y Pro. Para obtener más información, consulte la Vista previa pública de VM confidencial basada en AMD.

El Ubuntu optimizado para Oracle Cloud viene con la versión Linux-Oracle de nuestro kernel. Cada kernel de Oracle de Linux permite una conexión en red y un arranque rápidos al aprovechar el hardware nativo al tiempo que admite la migración en vivo de los invitados de Ubuntu. Además, la versión arm64 del kernel de Linux Oracle utiliza las propiedades únicas de las CPU nativas de Ampere.

Aunque Ubuntu Pro aún no existe en Oracle Cloud, se aplican las ofertas estándar de Canonical y las instancias de Ubuntu LTS en Oracle Cloud se pueden adjuntar a las suscripciones de Ubuntu Advantage. Esto permite el acceso al ciclo de vida corporativo, la aplicación de parches en vivo del kernel, las herramientas de automatización de cumplimiento de CIS y la criptografía certificada FIPS 140.

Las nubes públicas son entornos en los que las organizaciones pueden ejecutar cargas de trabajo de servidor tradicionales con una capacidad mejorada para escalar horizontalmente rápidamente. Muchas organizaciones desean mantener su independencia de la nube mediante la ejecución de sistemas operativos que sean portátiles en varias nubes públicas y en las instalaciones. Por otro lado, quieren aprovechar las ventajas del hardware individual en la nube y optimizar la imagen del kernel para tiempos de arranque más rápidos, rendimiento de la red y las funciones exclusivas de cada nube.

El enfoque único de Ubuntu para ofrecer una experiencia familiar en todas las plataformas y, al mismo tiempo, está altamente optimizado para cada plataforma es una de las principales razones por las que Ubuntu es el sistema operativo número uno en las nubes.

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