След година разработка е публикувана версия на свободния хипервизор Xen 4.17. В разработката на новото издание участваха компании като Amazon, Arm, Bitdefender, Citrix, EPAM Systems и Xilinx (AMD). Формированието на обновления за клон Xen 4.17 ще продължи до 12 юни 2024 година, а публикуването на корекции на уязвимости до 12 декември 2025 година.
Ключови промени в Xen 4.17:
- Осигурено е частично съответствие на изискванията за разработка на безопасни и надеждни програми на език C, формулирани в спецификациите на MISRA-C, прилагани при създаването на критично важни системи. В Xen официално са внедрени 4 директиви и 24 правила на MISRA-C (от 143 правила и 16 директиви), както и е осигурена интеграция в сборъчните процеси на статичния анализатор MISRA-C, проверяващ изпълнението на изискванията на спецификацията.
- Предоставена е възможност за определяне на статичната конфигурация на Xen за ARM системи, която предварително жестоко определя всички ресурси, необходими за стартиране на гост системи. Всички ресурси, като споделена памет, канали за уведомление за събития и място в купчината на хипервизора, се разпределят предварително при стартиране на хипервизора, а не се отделят динамично, което изключва възможни сривове поради недостатъчност на ресурси по време на работа.
- За вградени системи на базата на архитектура ARM е реализирана експериментална (tech preview) поддръжка за виртуализация на вход/изход с използване на протоколи VirtIO. За обмен на данни с виртуално устройство за вход/изход е използван транспорт virtio-mmio, което позволи осигуряване на съвместимост с широк спектър от устройства VirtIO. Реализирана е поддръжка на фронтенд за Linux, инструментария (libxl/xl), режим dom0less и бекенди, стартиращи в потребителското пространство (тествани бекенди virtio-disk, virtio-net, i2c и gpio).
- Подобрена е поддръжката на режима dom0less, който позволява да се заобиколи разгръщането на околна среда dom0 при стартиране. на виртуални машини към ранен етап на зареждане на сървъра. Осигурена е възможност за определяне на CPU пулове (CPUPOOL) на етапа на зареждане (чрез дърво на устройството), което позволява използването на пулове в конфигурации без dom0, например, за свързване на различни типове CPU ядра в ARM системи, базирани на архитектурата big.LITTLE, комбиниращи в един чип мощни, но енергийно ненаситни ядра, и по-малко производителни, но по-енергоефективни ядра. Освен това, в dom0less е предоставена възможност за свързване на фронтенд/бекенд на паравиртуализацията към гостова система, което позволява зареждане на гостови системи с необходимите паравиртуализирани устройства.
- В ARM системи, структури за виртуализация на паметта (P2M, Physical to Machine) сега се разпределят от пула на паметта, образуван при създаването на домейн, което повишава ефективността на изолацията между гостовите системи при възникване на свързани с паметта сривове.
- За ARM системи е добавена защита срещу уязвимостта Spectre-BHB в микроархитектурните структури на процесорите.
- В ARM системи е предоставена възможност за стартиране на операционна система Zephyr в основното Dom0 пространство.
- Предоставена е възможност за отделно (out-of-tree) изграждане на хипервизора.
- В x86 системи е осигурена поддръжка на големи IOMMU страници (superpage) за всички типове гостови системи, което увеличава пропускната способност при пробиване на PCI устройства. Добавена е поддръжка за хостове, оборудвани с до 12 TB RAM. На етапа на зареждане е реализирана възможност за задаване на параметри cpuid за dom0. За управление на защитните мерки срещу CPU атаки, внедрени на ниво хипервизор в гостови системи, са предложени параметрите VIRT_SSBD и MSR_SPEC_CTRL.
- Отделно се развива транспортът VirtIO-Grant, който се отличава от VirtIO-MMIO с по-високо ниво на безопасност и възможността за стартиране на обработвачи в отделен изолиран домейн за драйвери. В VirtIO-Grant вместо директно мапиране на паметта се използва транслация на физически адреси от гостовата система в grant-референции, което позволява използването на предварително уговорени области на споделена памет за обмен на данни между гостовата система и бекенда VirtIO, без предоставяне на бекенда права за извършване на мапиране на памет. Поддръжката на VirtIO-Grant вече е реализирана в ядрото на Linux, но все още не е включена в бекендите на QEMU, в virtio-vhost и в инструментария (libxl/xl).
- Продължава развитието на инициативата Hyperlaunch, която има за цел да предостави гъвкави инструменти за конфигуриране на пускането на виртуални машини по време на зареждане на системата. В момента вече е готов първият пакет пачове, които позволяват идентифицирането на PV домейни и предаването на техните образи на хипервизора при зареждане. Осъществено е и всичко необходимо за стартиране на подобни паравиртуализирани домейни, включително компонентите Xenstore за PV драйвери. След приемането на пачовете ще започне работа по включването на поддръжката на устройства PVH и HVM, както и реализацията на отделен домейн domB (builder domain), подходящ за организиране на измерваема загрузка (measured boot), потвърдителна за достоверността на всички зареждани компоненти.
- Продължава работата по създаването на порта Xen за архитектурата RISC-V.
Източник: opennet.ru
