BumbleBee — инструментариум за опростяване на създаването и разпространението на eBPF програми

Компанията Solo.io, която развива продукти за осигуряване на работата на облачни системи, микросервизи, изолирани контейнери и безсървърни изчисления, публикува открит инструментариум BumbleBee, насочен към опростяване на подготовката, разпространението и стартирането на eBPF програми, които се изпълняват в специализирана виртуална машина в ядрото на Linux и позволяват обработка на мрежови операции, контрол на достъпа и проследяване на работата на системите. Кодът е написан на езика Go и се разпространява под лиценз Apache 2.0.

BumbleBee позволява опаковането на eBPF програма във вид на контейнерен образ в формат OCI (Open Container Initiative), който може да бъде стартиран на всякакви системи без повторна компилация и използване на допълнителни компоненти в пространството на потребителя. Взаимодействието с eBPF кода в ядрото, включително обработката на данни, постъпващи от eBPF обработвача, се поема от BumbleBee, който автоматично експортира тези данни под формата на метрики, хистограми или логове, до които може да се получи достъп, например, с помощта на утилита curl. Предложеният подход позволява на разработчика да се съсредоточи върху написването на eBPF код и да не се разсейва с организирането на взаимодействието с този код от пространството на потребителя, събиране и зареждане в ядрото.

За управление на eBPF програмите се предлага работеща в стил Docker утилита „bee“, с помощта на която може веднага да се зареди интересуващ eBPF обработвач от външен репозиториум и да се стартира на локалната система. Инструментариумът позволява генериране на скелет от код на езика C за eBPF обработвачи на избрана тематика (в момента се поддържат само обработвачи на мрежови и файлови операции, които прихващат извиквания от мрежовия стек и файловите системи). На базата на формулирания скелет, разработчикът може бързо да реализира интересуващата го функционалност.

В сравнение с BCC (BPF Compiler Collection), BumbleBee не изготавливает полную пересборку кода обработчика для каждой версии ядра Linux (BCC использует компиляцию на лету при помощи Clang при каждом запуске eBPF-программы). Чтобы решить проблемы с переносимостью, развиваются инструменты CO-RE и libbpf, которые позволяют собирать код всего один раз и использовать специальный универсальный загрузчик, адаптирующий загружаемую программу к текущему ядру и типам BTF (BPF Type Format). BumbleBee представляет собой надстройку над libbpf и предоставляет дополнительные типы для автоматической интерпретации и отображения данных, размещаемых в стандартных для eBPF map-структурах RingBuffer и HashMap.

Для сборки итоговой eBPF-программы и сохранения в виде OCI-образа достаточно выполнить команду «bee build файл_с_кодом имя:версия», а для запуска команду «bee run имя:версия». По умолчанию получаемые от обработчика события будут выводиться в окно терминала, но при необходимости можно получить данные, обратившись утилитами curl или wget к привязанному к обработчику сетевому порту. Обработчики можно распространять через OCI-совместимые репозитории; например, для запуска внешнего обработчика из репозитория ghcr.io (GitHub Container Registry) можно выполнить команду «bee run ghcr.io/solo-io/bumblebee/tcpconnect:$(bee version)». Для помещения обработчика в репозиторий предлагается команда «bee push», а для привязки версии — «bee tag».

Източник: opennet.ru