Red Hat CoreOS

Red Hat Enterprise Linux CoreOS: Uma análise detalhada do sistema operacional otimizado para contêineres.

Informações básicas

• Modelo: O Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) não é um produto independente, mas sim um componente especializado do sistema operacional da plataforma Red Hat OpenShift Container Platform. É o sucessor do CoreOS Container Linux e do Red Hat Enterprise Linux Atomic Host.
• Versão: As versões do RHCOS estão intrinsecamente ligadas às versões do Red Hat OpenShift Container Platform. Por exemplo, o OpenShift Container Platform 4.20 utiliza o RHCOS baseado no Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 9.6.
• Data de lançamento: O RHCOS não possui uma data de lançamento única e independente. Seu desenvolvimento e lançamentos são sincronizados com as versões do Red Hat OpenShift Container Platform. O CoreOS Container Linux original foi lançado inicialmente em outubro de 2013. A Red Hat adquiriu a CoreOS em 2018, o que levou ao desenvolvimento do RHCOS como seu sucessor de nível empresarial.
• Requisitos mínimos: Como componente do OpenShift, os requisitos do RHCOS estão vinculados aos nós do cluster OpenShift em que ele é executado. Ele foi projetado para ser minimalista, contendo apenas os componentes essenciais para a execução do Kubernetes e contêineres.
• Sistemas Operacionais Suportados: RHCOS *é* um sistema operacional. Ele é implementado em diversas infraestruturas, incluindo servidores físicos, máquinas virtuais (por exemplo, VMware vSphere), ambientes de nuvem privada, plataformas de nuvem pública (por exemplo, AWS, Azure, Google Cloud Platform, Alibaba, OpenStack) e locais de borda.
• Última versão estável: A versão estável mais recente do RHCOS corresponde à versão estável mais recente do Red Hat OpenShift Container Platform. Por exemplo, o OpenShift 4.20 usa o RHCOS compilado no RHEL 9.6.
• Data de Fim do Suporte: O ciclo de vida de suporte para o RHCOS está diretamente ligado ao ciclo de vida da Plataforma de Contêineres Red Hat OpenShift, que inclui as fases de Suporte Completo, Suporte de Manutenção e Suporte Estendido para Atualizações. O CoreOS Container Linux original chegou ao fim de sua vida útil em 26 de maio de 2020, com todos os recursos relacionados removidos até 1º de setembro de 2020.
• Data de Fim de Vida: Para o RHCOS, o fim de sua vida útil coincide com o fim de vida útil da versão específica da Plataforma de Contêineres OpenShift da qual faz parte. O CoreOS Container Linux original já atingiu o fim de sua vida útil.
• Data de expiração da atualização automática: O RHCOS oferece recursos de atualização remota e automatizada. As atualizações são gerenciadas pela automação de atualizações do OpenShift, garantindo atualizações contínuas sem uma data de expiração específica para o próprio mecanismo de atualização automática.
• Tipo de licença: RHCOS faz parte das ofertas comerciais da Red Hat, especificamente incluído no pacote Red Hat OpenShift Container Platform.
• Modelo de Implantação: O RHCOS é implantado como um componente integral da Red Hat OpenShift Container Platform. As imagens são baixadas para a plataforma de destino durante a instalação e a configuração é feita por meio de arquivos de configuração do Ignition.

Requisitos técnicos

• RAM: Os requisitos variam de acordo com a função do nó OpenShift (plano de controle ou nó de trabalho) e o tamanho do cluster. Normalmente, os nós do plano de controle exigem mais RAM (por exemplo, 16 GB ou mais), enquanto os nós de trabalho podem começar com quantidades menores (por exemplo, 8 GB).
• Processador: A arquitetura x86_64 é padrão. A quantidade específica de núcleos da CPU depende da função do nó OpenShift e da densidade da carga de trabalho.
• Armazenamento: Os requisitos mínimos de armazenamento geralmente giram em torno de 120 GB para o sistema operacional e os componentes do OpenShift, com armazenamento adicional necessário para imagens de contêiner e volumes persistentes.
• Exibição: Não aplicável a sistemas operacionais de servidor. O gerenciamento geralmente é feito sem interface gráfica ou por meio de console remoto.
• Portas: A conectividade de rede é essencial, exigindo várias portas abertas para os serviços do Kubernetes e do OpenShift (por exemplo, servidor de API, Kubelet, etcd, ingress).
• Sistema Operacional: RHCOS *é* o sistema operacional otimizado para executar cargas de trabalho em contêineres.

Análise dos Requisitos Técnicos

O Red Hat Enterprise Linux CoreOS foi desenvolvido especificamente como um sistema operacional minimalista e imutável para cargas de trabalho conteinerizadas dentro da plataforma Red Hat OpenShift Container Platform. Seus requisitos técnicos não são definidos isoladamente, mas sim ditados pelas demandas do cluster OpenShift e do hardware subjacente ou infraestrutura virtualizada. O projeto prioriza a eficiência e uma superfície de ataque reduzida, incluindo apenas os componentes necessários. Embora os valores específicos de RAM, processador e armazenamento dependam bastante da escala e da natureza da implementação do OpenShift, o princípio fundamental é fornecer um host enxuto e otimizado para o Kubernetes. O uso do Ignition para a configuração inicial simplifica a implementação, tornando-o adequado para ambientes automatizados e de grande escala.

Suporte e compatibilidade

• Última versão: As versões do RHCOS estão alinhadas com as versões mais recentes do Red Hat OpenShift Container Platform. Por exemplo, o OpenShift 4.20 usa o RHCOS baseado no RHEL 9.6.
• Suporte a SO: O RHCOS é suportado exclusivamente como um componente da Red Hat OpenShift Container Platform. É o único sistema operacional suportado para máquinas do plano de controle (mestre) do OpenShift, enquanto as máquinas de trabalho podem usar RHCOS ou RHEL.
• Data de Fim do Suporte: O suporte para RHCOS segue o ciclo de vida da versão do Red Hat OpenShift Container Platform com a qual está integrado. Isso inclui períodos definidos de Suporte Completo, Suporte de Manutenção e Suporte Estendido para Atualizações.
• Localização: Como um produto baseado no Red Hat Enterprise Linux, o RHCOS herda componentes essenciais do RHEL, que geralmente incluem um suporte robusto à localização, embora sua natureza minimalista signifique que a localização voltada para o usuário seja menos proeminente do que em um sistema operacional de uso geral.
• Drivers disponíveis: As versões do RHCOS incorporam kernel e drivers principalmente do Red Hat Enterprise Linux. O OpenShift 4.13 e versões posteriores suportam a personalização de imagens do RHCOS para incluir software de agente de terceiros e drivers de kernel prontos para uso, atendendo a necessidades específicas de hardware.

Análise do estado geral de suporte e compatibilidade

O Red Hat Enterprise Linux CoreOS oferece suporte e compatibilidade robustos, principalmente devido à sua forte integração com a plataforma Red Hat OpenShift Container Platform. Seu ciclo de vida é gerenciado diretamente pelas políticas de suporte bem definidas do OpenShift, garantindo estabilidade e manutenção de nível empresarial. A base em componentes do RHEL permite que ele se beneficie do extenso ecossistema de drivers e das práticas de segurança da Red Hat. A recente introdução de recursos de camadas de imagem aprimora ainda mais a compatibilidade, permitindo a inclusão de drivers e agentes especializados, tornando o RHCOS adaptável a uma gama mais ampla de requisitos de hardware e operacionais dentro de um cluster OpenShift. Essa abordagem integrada simplifica o gerenciamento e garante um ambiente consistente e com suporte para aplicações conteinerizadas.

Estado de segurança

• Recursos de segurança: O RHCOS é construído sobre componentes do RHEL, herdando sua sólida base de segurança. Os principais recursos incluem imutabilidade controlada, que impede que alterações não autorizadas fora da banda persistam após reinicializações, e gerenciamento remoto exclusivamente por meio da Plataforma de Contêineres OpenShift. Ele minimiza a superfície de ataque incluindo apenas os pacotes essenciais para a execução do Kubernetes e contêineres. O SELinux é habilitado por padrão, fornecendo controle de acesso obrigatório, e o isolamento de contêineres baseado em kernel utiliza tecnologias como cgroups. Atualizações automatizadas fornecem patches de segurança em tempo hábil.
• Vulnerabilidades conhecidas: A Red Hat fornece metadados de segurança abrangentes, incluindo arquivos CSAF e VEX, para identificar e rastrear vulnerabilidades nos componentes do RHCOS.
• Status na lista negra: Não aplicável.
• Certificações: O RHCOS é compatível com Linux habilitado para FIPS e é testado regularmente com módulos criptográficos FIPS validados pelo NIST para atender aos requisitos de conformidade governamentais e da indústria. Ele também está alinhado com os controles NIST 800-53.
• Suporte à criptografia: Suporta criptografia de disco usando o padrão LUKS (Linux Unified Key Setup) com conformidade FIPS. A criptografia de disco vinculada à rede (NBDE) está disponível, utilizando servidores Tang e Clevis para descriptografia automática na inicialização, frequentemente aproveitando o TPM2 para armazenamento de chaves.
• Métodos de autenticação: No ecossistema OpenShift, a autenticação e a autorização são gerenciadas por meio de mecanismos como OAuth e Controle de Acesso Baseado em Funções (RBAC) do Kubernetes para endpoints de API.
• Recomendações gerais: O reforço da segurança para RHCOS envolve a desativação da inicialização interativa e dos shells de depuração, a exigência de autenticação para o modo de usuário único e a adesão a guias de configuração segura que abrangem criptografia, avaliação de vulnerabilidades, avaliação de ameaças, verificação de conformidade, verificação de integridade de arquivos, auditoria e criptografia de armazenamento.

Análise da classificação geral de segurança

O Red Hat Enterprise Linux CoreOS demonstra uma alta classificação geral de segurança, principalmente devido ao seu design como um sistema operacional imutável e otimizado para contêineres, gerenciado inteiramente pelo OpenShift. Sua base no RHEL, combinada com recursos como imutabilidade controlada, conjunto mínimo de pacotes e aplicação padrão do SELinux, reduz significativamente a superfície de ataque e o potencial para modificações não autorizadas. O forte suporte à conformidade com o FIPS e os testes regulares com módulos criptográficos validados pelo NIST o tornam adequado para ambientes altamente regulamentados. O mecanismo de atualização integrado garante que os patches de segurança sejam aplicados de forma consistente em todo o cluster. Embora nenhum sistema seja totalmente inviolável, a arquitetura do RHCOS e o compromisso da Red Hat com as práticas de segurança fornecem uma plataforma robusta e continuamente reforçada para aplicações em contêineres.

Desempenho e indicadores de desempenho

• Resultados de benchmarks: Normalmente, não são publicados resultados de benchmarks específicos para o RHCOS como uma entidade independente, pois seu desempenho está intrinsecamente ligado à plataforma de contêineres OpenShift e ao hardware subjacente.
• Métricas de desempenho no mundo real: O RHCOS é otimizado para executar cargas de trabalho em contêineres com eficiência. Sua natureza leve e foco em componentes essenciais contribuem para tempos de inicialização mais rápidos e menor consumo de recursos em comparação com sistemas operacionais de uso geral.
• Consumo de energia: Devido ao seu tamanho reduzido e à otimização para hosts de contêineres, o RHCOS geralmente apresenta menor consumo de energia do que um sistema operacional completo ao executar cargas de trabalho semelhantes.
• Pegada de carbono: A utilização reduzida de recursos e a operação eficiente do RHCOS contribuem para uma menor pegada de carbono na camada do sistema operacional dentro de um cluster OpenShift.
• Comparação com ativos semelhantes: O RHCOS é o sucessor direto do CoreOS Container Linux e do Red Hat Enterprise Linux Atomic Host, integrando os melhores recursos de ambos. O Fedora CoreOS serve como sua base upstream, impulsionada pela comunidade, oferecendo uma abordagem semelhante centrada em contêineres, mas com diferentes garantias de estabilidade. Comparado às distribuições Linux de propósito geral, o RHCOS é significativamente mais especializado, imutável e fortemente integrado ao Kubernetes para gerenciamento automatizado.

Análise do Estado Geral de Desempenho

O Red Hat Enterprise Linux CoreOS foi projetado para oferecer desempenho ideal em ambientes conteinerizados. Sua filosofia de design enfatiza o minimalismo e a imutabilidade, garantindo que a camada do sistema operacional seja enxuta, eficiente e dedicada à hospedagem do Kubernetes e contêineres. Isso resulta em tempos de inicialização rápidos e utilização eficiente de recursos, que são cruciais para implantações de contêineres dinâmicas e em larga escala. Embora não sejam comuns encontrar dados de benchmarks específicos para o RHCOS, seus benefícios de desempenho são percebidos por meio da eficiência e estabilidade que ele proporciona à plataforma OpenShift Container Platform. O mecanismo de atualização automatizada e a integração estreita com o Kubernetes contribuem para um desempenho consistente e redução da sobrecarga operacional.

Avaliações e comentários dos usuários

O feedback dos usuários sobre o Red Hat Enterprise Linux CoreOS destaca consistentemente seus pontos fortes como um sistema operacional especializado e otimizado para contêineres dentro do ecossistema Red Hat OpenShift. Os usuários apreciam sua natureza imutável, que simplifica o gerenciamento e aumenta a segurança, evitando desvios de configuração. O mecanismo de atualização automática é frequentemente citado como um grande benefício, reduzindo a carga administrativa e garantindo que os clusters permaneçam atualizados com os recursos e patches de segurança mais recentes. Sua integração estreita com o OpenShift é vista como uma vantagem fundamental, fornecendo uma plataforma coesa e totalmente gerenciada para cargas de trabalho do Kubernetes.

As desvantagens são frequentemente atribuídas à sua natureza especializada; o RHCOS não foi projetado para uso geral fora do OpenShift, o que pode ser uma limitação para quem busca um sistema operacional de servidor mais tradicional. Os primeiros comentários sobre o Fedora CoreOS, o projeto upstream da comunidade, por vezes apontaram preocupações com a estabilidade em casos de uso de produção, embora o RHCOS, como produto corporativo, conte com as garantias de estabilidade da Red Hat. A curva de aprendizado associada ao seu design imutável e à dependência do Ignition para configuração também pode representar um ponto de adaptação para novos usuários acostumados à administração tradicional do Linux.

Os casos de uso recomendados para o RHCOS são exclusivamente em implementações do Red Hat OpenShift Container Platform, particularmente para nós de plano de controle, onde sua imutabilidade e gerenciamento automatizado são essenciais. Ele também é recomendado para nós de trabalho, embora o RHEL continue sendo uma opção para aqueles que exigem um gerenciamento de sistema operacional mais tradicional. Seus pontos fortes o tornam ideal para organizações que priorizam segurança, automação e escalabilidade para seus aplicativos conteinerizados.

Resumo

O Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) é um sistema operacional altamente especializado e imutável, projetado como um componente integral da plataforma Red Hat OpenShift Container Platform. Ele representa uma evolução significativa em relação aos seus antecessores, CoreOS Container Linux e Red Hat Enterprise Linux Atomic Host, combinando seus melhores recursos com a qualidade e o suporte de nível empresarial da Red Hat.

Pontos fortes: O RHCOS se destaca em sua função principal como host de contêineres. Seu design imutável garante consistência, aprimora a segurança ao impedir alterações não autorizadas e simplifica o gerenciamento por meio de atualizações remotas e automatizadas orquestradas pelo OpenShift. O tamanho reduzido contribui para a utilização eficiente de recursos e tempos de inicialização mais rápidos. Recursos robustos de segurança, incluindo SELinux padrão, conformidade com FIPS e opções de criptografia robustas (LUKS, NBDE), o tornam adequado para ambientes corporativos e governamentais exigentes. Sua integração estreita com o OpenShift fornece uma plataforma coesa e totalmente compatível para cargas de trabalho do Kubernetes.

Pontos fracos: O principal "ponto fraco" é a falta de utilidade independente; o RHCOS não é um sistema operacional de propósito geral e não tem suporte fora do OpenShift. Essa especialização significa que ele não é adequado para funções tradicionais de servidor ou para usuários que precisam de controle direto e modificável sobre o sistema operacional. A dependência do Ignition para a configuração inicial e do OpenShift para o gerenciamento contínuo exige adaptação das práticas tradicionais de administração do Linux.

Recomendações: O RHCOS é altamente recomendado para organizações que implementam o Red Hat OpenShift Container Platform, principalmente para todos os nós do plano de controle e como o sistema operacional preferencial para os nós de trabalho. É ideal para ambientes que priorizam automação, segurança e escalabilidade para aplicações conteinerizadas. Os usuários devem aproveitar sua natureza imutável e os recursos de gerenciamento do OpenShift para manter uma infraestrutura de contêineres segura e eficiente. Para casos de uso que exigem um ambiente Linux mais tradicional e mutável para os nós de trabalho, o Red Hat Enterprise Linux continua sendo uma opção viável dentro do OpenShift.

As informações fornecidas são baseadas em dados disponíveis publicamente e podem variar dependendo das configurações específicas do dispositivo. Para obter informações atualizadas, consulte os recursos oficiais do fabricante.