Dieser Artikel richtet sich an jene, die sich für das Thema Kernel Live Patching (KLP) interessieren.
Im ersten Teil des Artikels stelle ich dar, wann KLP in meinen Augen keine gute Lösung darstellt und man auf den Einsatz nach Möglichkeit verzichten sollte. Wissend, dass es manchmal nicht anders geht, beschreibe ich im zweiten Teil am Beispiel von RHEL 9, wie KLP eingerichtet und genutzt werden kann.
Transparenzhinweis: Ich arbeite als Technical Account Manager (TAM) für die Firma Red Hat, welche die Distribution Red Hat Enterprise Linux (RHEL) herausgibt. Dieser Artikel spiegelt meine persönliche Meinung wider, welche mit der meines Arbeitgebers übereinstimmen kann, dies jedoch nicht in jedem Fall muss.
Der Userspace wird in diesem Artikel ausgeklammert, um den Umfang nicht zu sprengen. Ich werde diesen in einem folgenden Artikel aufgreifen.
Warum bzw. wann man Kernel Live Patching nicht nutzen sollte
Folgende Gründe sollten nicht zur Nutzung von KLP führen, sondern auf andere Weise adressiert werden:
- Angst vor dem Serverneustart
- Eine Softwarearchitektur, die Serverneustarts nicht vorsieht/zulässt
- Ungeklärte Abhängigkeiten in vernetzten Systemen
- Der Glaube, mit KLP nie wieder neustarten zu müssen
Angst ist in der IT ein ganz schlechter Ratgeber. Hier sollte unbedingt die Ursache und nicht das Symptom behandelt werden. Denn Serverneustarts können auch noch aus folgenden Gründen passieren bzw. notwendig werden:
- Der Server verliert vorübergehend die Stromversorgung
- Eine Kernel Panic bringt das System zum Absturz
- Ein nicht mehr reagierendes System muss durch einen Reset neugestartet werden
- Umzug der Hardware an einen neuen Standort
Dies sind nur vier Gründe, die mir sofort in den Sinn kommen. Wenn wir länger darüber nachdenken, fallen uns bestimmt noch viele weitere ein (ergänzt diese gern in den Kommentaren). Wichtig ist zu verstehen, dass Serverneustarts aus verschiedenen Gründen passieren und per se nicht schlimm sind.
Wenn die Softwarearchitektur keine Neustarts einzelner Komponenten zulässt, hat man ein ganz anderes Problem, welches dringend adressiert werden sollte. Soetwas wie 100%-tige Verfügbarkeit gibt es nicht. Hier ist in meinen Augen zu klären, ob es wirklich an der Anwendung oder eher an nicht verhandelten Wartungsfenstern liegt. KLP ist hier keine Lösung, da die Häufigkeit von Neustarts nur reduziert bzw. das Problem in die Zukunft verschoben wird.
Viele Sysadmins sind faul und das ist gut so. Motiviert es diese Personengruppe doch, manuelle Tätigkeiten zu automatisieren und sich die Arbeit zu erleichtern. Diese Faulheit darf allerdings nicht dazu führen, dass man sich vor der Analyse komplexer und vernetzter Systeme drückt. Abhängigkeiten können analysiert und in den meisten Fällen aufgelöst werden. Sind sie bekannt, kann man sie im Patchprozess berücksichtigen und den Vorgang inkl. Neustarts automatisieren. Auch in diesem Fall verzögert KLP das Unvermeidliche nur.
Kernel Live Patching kümmert sich, wie der Name schon sagt, nur um den Kernel. Was ist mit dem Userspace? Auch hier gibt es sicherheitskritische Bibliotheken und Anwendungen, wie z.B. openssl, gnutls oder die glibc, welche bei erkannten Schwachstellen zeitnah abgesichert werden müssen, um die Sicherheit des Systems nicht zu gefährden.
Neustarts sind per se nicht schlecht. Wer seine Server regelmäßig neustartet, gewinnt Vertrauen, dass diese auch wieder hochfahren und ihre Dienste korrekt erbringen. Schlummernde Probleme werden schneller erkannt und türmen sich nicht zu einem Störfall auf, der nur darauf wartet, im ungünstigsten Moment zu passieren. Und im Optimalfall sind die Dienste so entworfen worden, dass der Ausfall/Neustart eines einzelnen Servers nicht automatisch zu einer Nichtverfügbarkeit des Dienstes führt.
Ich möchte mein Plädoyer für Serverneustarts an dieser Stelle beenden und mich zwei Szenarios zuwenden, in denen KLP die Schmerzen des IT-Betriebs lindern kann.
Wann Kernel Live Patching Sinn macht
Für besonders geschäftskritische IT-Dienste existieren häufig Service-Level-Agreements (SLA), die eine sehr hohe Verfügbarkeit garantieren. Verstöße gegen diese SLA werden von den Stakeholdern meist nicht toleriert und sind in manchen Fällen mit Vertragsstrafen belegt. Zwar gilt auch hier, dass das Problem eher in der Softwarearchitektur liegt, doch hilft dies den Sysadmins nicht, die mit dem Betrieb beauftragt sind. Sie müssen irgendwie damit umgehen, bis eine bessere Lösung gefunden wird. Hier kann KLP eine Notlösung sein, um Sicherheitsrisiken im Betrieb zu reduzieren und SLA-Verstöße zu vermeiden.
Angelehnt an die SLA spielt die Zeit, die ein Server für einen Neustart benötigt, eine Rolle. Während die meisten VMs in Sekunden oder 1-2 Minuten neustarten, dauert dieser Vorgang bei Hardwareservern manchmal deutlich länger. Im Feld werden hier vereinzelt Zeiten zwischen 10-20 Minuten beobachtet (pro Server). Müssen mehrere Server für einen IT-Dienst sequentiell neugestartet werden, summieren sich die Zeiten schnell auf und machen größere Wartungsfenster erforderlich. KLP kann helfen, die Anzahl der langen Wartungsfenster zu reduzieren.
Es gibt Systeme, für deren Start ein manueller Eingriff durch Sysadmins notwendig ist. Dies kann z.B. die Eingabe eines BIOS-, Grub-, LUKS- oder UEFI-Passworts sein. Dies ist aufwändig und lästig, lässt sich aber leider nicht in allen Fällen wegautomatisieren. Auch hier erscheint es legitim, die Anzahl der manuellen Eingriffe durch den Einsatz von KLP zu minimieren.
Kernel Live Patching für RHEL 9 konfigurieren
Um mich für die Konfiguration vorzubereiten, habe ich folgende drei Quellen studiert:
Die wichtigsten Erkenntnisse daraus sind für mich:
- Nicht jeder RHEL-Kernel erhält Live-Patches
- An jedem 1. März, Juni, September und Dezember (jedes Quartal) wird für jedes unterstützte RHEL-Release ein Kernel festgelegt, welcher Live-Patches erhält
- Für jeden dieser Kernel verspricht Red Hat bis zu einem Jahr lang Updates für CVEs, die nach Red Hats Ermessen als critical oder important kategorisiert wurden (siehe Severity Ratings)
Dass Red Hat für ausgewählte Kernel-Releases ein Jahr lang Live-Patches bereitstellt, lässt nicht den Schluss zu, nur noch einmal pro Jahr neustarten zu müssen. Denn:
- CVEs der Kategorien moderate und low werden gar nicht adressiert
- Man erhält keinerlei Bugfixes und keinerlei Produktverbesserungen (Red Hat Enhancement Advisories (RHEA))
Die Planung eines Neustarts wird jedoch ggf. vereinfacht.
Konfiguration von Kernel Live Patching für ein Labor-System
Ich habe ein Labor-System mit RHEL 9 auserkoren, welches als Hypervisor für einige Libvirt/KVM-VMs genutzt wird.
Dieses läuft aktuell mit dem Kernel 5.14.0-687.15.1.el9_8.x86_64, welcher laut Kernel Live Patch life cycles kein Kernel ist, für den KLP angeboten wird. Es ist also zuerst der kernel-5.14.0-687.10.1 zu installieren. Anschließend folge ich der Dokumentation, um den Live-Patch-Stream für diesen Kernel zu aktivieren (siehe folgender Codeblock).
~]$ sudo dnf search kernel-5.14.0-687.10.1.el9_8
Updating Subscription Management repositories.
Last metadata expiration check: 0:04:34 ago on Tue 23 Jun 2026 11:31:09 AM CEST.
================ Summary Matched: kernel-5.14.0-687.10.1.el9_8 ================
kpatch-patch-5_14_0-687_10_1.x86_64 : Initial empty kpatch-patch for
: kernel-5.14.0-687.10.1.el9_8.x86_64
~]$ sudo dnf install kpatch-patch-5_14_0-687_10_1.x86_64
Wie im obigen Codeblock zu sehen, handelt es sich dabei um den initialen und leeren kpatch-patch. Das System hat also noch keinen Fix erhalten, sondern ist lediglich darauf vorbereitet.
Im jetzigen Zustand würde DNF das System bei einem Update jedoch auf die letzte verfügbare Kernelversion aktualisieren, welche keine Live-Patches erhält. Da dies von mir nicht gewünscht ist, aktiviere ich einen Filter, der zukünftig nur noch KLP-fähige Kernel anzeigt. Der folgende Codeblock zeigt den Zustand vor der Aktivierung des Filters, die Aktivierung selbst und den Zustand danach.
~]$ sudo dnf kpatch status
Updating Subscription Management repositories.
Last metadata expiration check: 0:04:36 ago on Tue 23 Jun 2026 11:43:44 AM CEST.
Kpatch update setting: auto-update
Kpatch filter setting: no-filter
Dependencies resolved.
Nothing to do.
Complete!
~]$ sudo dnf kpatch auto-filter
Updating Subscription Management repositories.
Kpatch filter setting: auto-filter
~]$ sudo dnf kpatch status
Please note, kpatch filter is enabled, only kpatch supported kernels are shown.
Kpatch update setting: auto-update
Kpatch filter setting: auto-filter
Dependencies resolved.
Nothing to do.
Complete!
Zum Abschluss ein Neustart und mein System läuft mit dem richtigen Kernel 5.14.0-687.10.1.el9_8.x86_64.
Aufräumarbeiten
Aktuell sind auf meinem System noch Kernel-Pakete installiert, die für KLP nicht vorgesehen sind, aber bei einem dnf update aktualisiert werden würden:
~]# dnf list --installed kernel*
Updating Subscription Management repositories.
Please note, kpatch filter is enabled, only kpatch supported kernels are shown.
Installed Packages
kernel.x86_64 5.14.0-611.55.1.el9_7 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-core.x86_64 5.14.0-611.55.1.el9_7 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-core.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-core.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-devel.x86_64 5.14.0-611.38.1.el9_7 @rhel-9-for-x86_64-appstream-rpms
kernel-devel.x86_64 5.14.0-611.55.1.el9_7 @rhel-9-for-x86_64-appstream-rpms
kernel-devel.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-appstream-rpms
kernel-headers.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-appstream-rpms
kernel-modules.x86_64 5.14.0-611.55.1.el9_7 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules-core.x86_64 5.14.0-611.55.1.el9_7 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules-core.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules-core.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-tools.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-tools-libs.x86_64 5.14.0-687.15.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
Um aufzuräumen, habe ich alle überflüssigen Pakte entfernt, bis nur noch der KLP-fähige Kernel vorhanden ist:
~]# dnf list --installed kernel*
Updating Subscription Management repositories.
Please note, kpatch filter is enabled, only kpatch supported kernels are shown.
Installed Packages
kernel.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-core.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
kernel-modules-core.x86_64 5.14.0-687.10.1.el9_8 @rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms
Verhalten bei zukünftigen Updates
Durch den konfigurierten kpatch-Filter werden bei zukünftigen Updates nur Kernel aufgeführt, die KLP-fähig sind. Wird ein KLP veröffentlicht, erscheint dieser als kpatch-patch in der Ausgabe von dnf up`. Der folgende (gekürzte) Codeblock zeigt dies beispielhaft.
~]# dnf up
Updating Subscription Management repositories.
Please note, kpatch filter is enabled, only kpatch supported kernels are shown.
Dependencies resolved.
===================================================================================
Package Arch Version Repository Size
===================================================================================
Upgrading:
…
kpatch-patch-5_14_0-687_10_1 x86_64 1-1.el9_8 rhel-9-for-x86_64-baseos-rpms 22 k
…
Mit dem Befehl aus dem nächsten Codeblock kann kontrolliert werden, welche KLP aktuell installiert sind und welche CVEs sie adressieren.
~]# kpatch list
Loaded patch modules:
kpatch_5_14_0_687_10_1_1_1 [enabled]
CVE-2026-43037
Installed patch modules:
kpatch_5_14_0_687_10_1_1_1 (5.14.0-687.10.1.el9_8.x86_64)
Obige Ausgabe bestätigt, dass ein KLP aktiv ist, der die kritische Schwachstelle CVE-2026-43037 schließt.
Fazit
KLP funktioniert und ist einfach einzurichten. Es ist nicht in jedem Fall die richtige Lösung und löst nicht alle Probleme, kann jedoch in manchen Fällen die Schmerzen im IT-Betrieb lindern.
Der Userspace wurde ausgeklammert, um den Umfang dieses Artikels nicht zu sprengen. Dies hebe ich mir für einen folgenden Artikel auf.
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