Как обновить ядро Linux в Ubuntu

Что такое ядро и зачем его обновлять

Ядро (kernel) — это центральная часть операционной системы, управляющая процессами, памятью и устройствами. Обновление ядра даёт доступ к новым драйверам, исправлениям безопасности и улучшениям производительности, но может временно нарушить совместимость с некоторыми драйверами или модулями.

Ключевые причины обновлять ядро:

• Обновления безопасности: закрывают уязвимости, эксплуатируемые атакующими.
• Новые драйверы и поддержка оборудования: более свежие ядра часто содержат поддержку новых устройств.
• Улучшения производительности: оптимизации процессорного времени, энергопотребления и ввода/вывода.
• Функциональные улучшения: новые возможности ядра, filesystem‑фичи, сетевые стеки.

Важно: обновлять ядро следует осознанно — на сервере и рабочей машине тестируйте апдейт в безопасной среде перед массовым развёртыванием.

Основные подходы к обновлению ядра в Ubuntu

Выбор метода зависит от ваших потребностей:

• Официальные обновления через apt/Update Manager — минимальный риск, рекомендовано для большинства пользователей.
• Ubuntu Mainline Kernel Installer (PPA cappelikan) — удобный GUI/CLI инструмент для установки mainline‑ядер от команды kernel.ubuntu.com.
• Ручная установка через скачивание DEB‑пакетов и dpkg — гибкий способ для продвинутых пользователей.
• HWE (Hardware Enablement) и OEM‑ядра — рекомендованы для длительной поддержки оборудования от Canonical.

Когда не стоит обновлять ядро:

• На сервере с критичным SLA без тестовой среды.
• Если на машине используются проприетарные драйверы (например, старые версии NVIDIA) без подтверждённой совместимости.

Быстрая проверка текущего ядра

Чтобы увидеть текущую версию ядра, выполните в терминале:

uname -r

Команда выведет номер установленного ядра, например: 5.15.0-60-generic.

Обновление через Ubuntu Mainline Kernel Installer (GUI/CLI)

Этот способ — самый удобный для большинства домашних пользователей и тестировщиков:

Шаг 1. Добавьте PPA cappelikan и обновите кэш пакетов

sudo add-apt-repository ppa:cappelikan/ppa
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

Шаг 2. Установите приложение mainline

sudo apt install -y mainline

Приложение появится в меню приложений. Откройте его, выберите нужную версию ядра и нажмите Install. При выборе можно предварительно удалить старые ядра через кнопку Uninstall Old.

При установке потребуется подтвердить действие (Y/N) и ввести пароль sudo. После успешной установки перезагрузите систему.

После перезагрузки проверьте версию ядра:

uname -r

Важно: mainline‑ядра — это билд‑компиляции ядра Linux, которые могут не входить в официальный цикл поддержки Ubuntu. Для продакшн‑систем учитывайте возможные риски.

Обновление вручную через CLI и dpkg

Для продвинутых пользователей, желающих полный контроль над пакетами.

Шаг 1. Найдите и скачайте нужные DEB‑пакеты

Официальный репозиторий mainline: Ubuntu mainline Kernels

Откройте нужную папку версии и скачайте пакеты для вашей архитектуры (обычно linux-headers-, linux-image-unsigned-, linux-modules-*). На 64‑битной системе выбирайте amd64.

Пример скачивания через wget:

wget https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v6.1.12/amd64/linux-headers-6.1.12-060112-generic_6.1.12-060112.20230101_amd64.deb
wget https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v6.1.12/amd64/linux-image-unsigned-6.1.12-060112-generic_6.1.12-060112.20230101_amd64.deb
wget https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v6.1.12/amd64/linux-modules-6.1.12-060112-generic_6.1.12-060112.20230101_amd64.deb

Шаг 2. Установите DEB‑пакеты через dpkg

Перейдите в каталог со скачанными файлами и выполните:

sudo dpkg -i linux-headers*.deb linux-image*.deb linux-modules*.deb
sudo apt -f install -y

Первая команда устанавливает пакеты, вторая — дозаканчивает конфигурацию и устанавливает зависимые пакеты.

После установки перезагрузите систему и проверьте uname -r.

Как вернуть предыдущую версию ядра (откат) и восстановление при сбое загрузки

Если после обновления система не загружается корректно, выполните следующие шаги:

1. При появлении меню GRUB выберите «Advanced options for Ubuntu» и запустите проверенную старую запись ядра.
2. Если загрузка прошла успешно, удалите проблемное ядро:

sudo apt remove --purge linux-image-<версия> linux-headers-<версия>
sudo update-grub

3. Если GRUB не отображается, удерживайте Shift (BIOS) или Esc (UEFI) при загрузке, чтобы открыть меню.

Важно: всегда сохраняйте по крайней мере одно работающее ядро в системе до полной валидации нового.

Критерии приёмки обновления

• Система успешно загружается в графический режим или в заданный runlevel.
• uname -r показывает ожидаемую версию ядра.
• Критичные сервисы и драйверы работают нормально (сетевые интерфейсы, блочные устройства, GPU, контейнеры).
• Логи системы (/var/log/syslog, journalctl -b) не содержат повторяющихся ошибок, связанных с модулем ядра.

Чек-листы для ролей

Десктоп‑пользователь:

• Сохранить список важных пакетов и драйверов.
• Создать резервную копию важных данных.
• Установить и протестировать новое ядро в течение 24–48 часов.

Системный администратор:

• Тестировать ядро в staging‑окружении.
• Обновить конфигурации конфигурации мониторинга и alerting.
• Подготовить план отката и инструкцию для on‑call инженера.

Разработчик ядра/драйверов:

• Прогнать сборку модулей и тесты на совместимость ABI.
• Проверить CI/CD с новым ядром.

Частые ошибки и способы их решения

• Проблема: система зависает после загрузки нового ядра.

  • Решение: загрузиться с предыдущего ядра через GRUB, удалить проблемное ядро, проверить модульные зависимости.

• Проблема: проприетарный драйвер (NVIDIA) не работает.

  • Решение: установить соответствующую версию драйвера, собрать модуль заново или использовать драйвер из PPA производителя.

• Проблема: Secure Boot блокирует неподписанные модули.

  • Решение: либо отключить Secure Boot в UEFI, либо подписать модули и зарегистрировать ключ в MOK.

Проверки и тест‑кейсы после обновления

• Проверить uname -r и совпадение с ожидаемой версией.
• Протестировать сетевые интерфейсы (ping, ip a, netperf/iperf).
• Проверить запуск контейнеров и виртуальных машин.
• Запустить короткие стресс‑тесты CPU/IO, например, stress-ng, fio.
• Мониторить логи: journalctl -b | grep -i error.

Примеры, когда обновление не даст пользы или навредит

• Если у вас старый проприетарный драйвер, который не поддерживает новые API ядра — обновление может лишить вас рабочего GUI.
• На высокодоступных кластерах лучше не обновлять ядро без канари‑деплоя: даже мелкий регресс может привести к простою.

Альтернативные подходы

• Использовать HWE (hardware enablement) — официальные пакеты Ubuntu для поддержки нового оборудования.
• Подписанные LTS‑ядра от вендоров облака/поставщиков, если вы работаете в их экосистеме.
• Контейнеризация и изоляция: вместо обновления всего хоста, запускать приложения в контейнерах с нужными зависимостями.

Безопасность и приватность

• Обновления ядра часто включают патчи безопасности — приоритетно для публично доступных серверов.
• Не публикуйте публично детальные логи с уникальными идентификаторами или персональными данными при обращении за поддержкой.

Факт‑бокс: что важно помнить

• Всегда сохраняйте работающее ядро до завершения проверки нового.
• Mainline‑ядра удобны для тестирования, но не всегда рекомендуются для продакшена.
• Secure Boot может блокировать неподписанные модули — планируйте заранее.

Быстрый план действий перед обновлением

1. Создать бэкап важных данных и конфигураций.
2. Протестировать на аналогичной тестовой машине.
3. Убедиться, что в GRUB доступна старая запись ядра.
4. Проверить совместимость проприетарных драйверов.
5. Выполнить обновление и мониторить систему минимум 24 часа.

Диаграмма принятия решения

flowchart TD
  A[Нужна поддержка нового оборудования?] -->|Да| B[Использовать mainline или HWE?]
  A -->|Нет| C[Оставить текущее LTS ядро]
  B --> D{Продукшн или тест?}
  D -->|Тест| E[Установить mainline, прогнать тесты]
  D -->|Продукшн| F[Использовать HWE или vendor kernel]
  E --> G[Оценить результаты и откатить/принять]
  F --> G
  C --> H[Мониторить безопасность и устанавливать патчи]

Заключение

Обновление ядра в Ubuntu даёт преимущества в безопасности, производительности и совместимости с новым оборудованием, но требует осторожного подхода. Для домашних и тестовых систем удобен Ubuntu Mainline Kernel Installer; для продакшена предпочтительнее HWE или официальные обновления через apt. Всегда планируйте откат, тестируйте и контролируйте логи после обновления.

Важно: перед массовым развёртыванием прогоняйте обновление в тестовой среде и убедитесь, что критичные драйверы и сервисы совместимы.

Краткое резюме

• Проверяйте uname -r до и после обновления.
• Для удобства используйте PPA cappelikan (mainline) или скачивайте DEB и ставьте dpkg.
• При проблемах — загружайтесь через GRUB и удаляйте проблемное ядро.
• Тестируйте и мониторьте систему после апгрейда.