Linux 内核 6.18：BPF 安全、SLUB 升级与网络性能

介绍

最新的 Linux 内核 6.18 已经发布，在安全性、性能和硬件兼容性方面带来了重大改进。此版本专注于增强系统稳定性，同时为企业环境和开发者环境引入先进功能。关键升级包括加密 BPF 程序签名、重新设计的内存管理以及优化的网络栈，可提供可衡量的性能提升。

核心性能与安全增强

Linux 内核 6.18 通过加密签名的 BPF 程序加载引入了显著的安全改进，提供了增强的保护以防止未经授权的代码执行。内存管理子系统进行了重大改革，SLUB 分配器现在具有每 CPU 缓存，在基准测试中减少了争用，并将 RCU 密集型工作负载的性能提高了 5-20%。

存储系统受益于 dm pcache 集成，允许持久内存作为高速缓存层运行。对于管理复杂系统的用户，系统优化工具可以帮助有效监控这些新功能。

网络与硬件支持

网络性能通过重新设计的 NUMA 感知 UDP 接收路径实现了显著改进，吞吐量提高了高达 50%。基于 PSP 的 TCP 加密实现提供了增强的数据保护，而准确的 ECN 支持改进了拥塞管理。这些进步使得网络监控解决方案对管理员更加有价值。

硬件兼容性显著扩展，支持更新的 GPU、SoC 显示面板和各种传感器。改进的硬件检测功能与系统信息工具配合良好，有助于识别兼容组件。

系统管理与优化

新的交换表抽象提高了内存管理效率，使交换缓存查找更快、更可预测。命名空间文件句柄改进通过 name_to_handle_at 和 open_by_handle_at 系统调用提供了可靠的编码和解码。这些变化有利于跟踪系统资源利用率的性能分析应用程序。

NFS 服务器获得了在需要时禁用服务器端 IO 缓存的能力，为管理员提供了对存储性能的更大控制。随着硬件支持的扩展，维护系统健康时，驱动程序更新工具变得越来越重要。

优缺点

优点

• 通过加密签名的 BPF 程序增强安全性
• 内存管理性能提高 5-20%
• UDP 网络性能提升高达 50%
• 扩展了对新组件的硬件支持
• 使用持久内存改进存储缓存
• 更好的系统稳定性和错误修复
• 增强的命名空间文件句柄可靠性

缺点

• 可能与旧硬件存在兼容性问题
• 增加了管理员的系统复杂性
• 生产部署前需要测试
• 新安全功能的学习曲线

结论

Linux 内核 6.18 在系统安全性、性能和硬件兼容性方面迈出了重要一步。加密 BPF 签名、优化的内存管理和增强的网络功能的结合，使此版本对企业环境和性能敏感型应用特别有价值。虽然建议在广泛部署前进行测试，但这些改进使 Linux 在服务器和开发环境中继续保持主导地位。需要全面实施指导的用户可以查阅官方公告中的完整技术细节。