Das Unternehmen Microsoft hat das Projekt Hyperlight vorgestellt, das einen Hypervisor entwickelt, der in Anwendungen integriert wird, um die isolierte Ausführung von nicht vertrauenswürdigem oder besonders schützenswertem Code zu ermöglichen. Der Hypervisor liegt in Form einer freigegebenen Bibliothek vor, die die Ausführung einzelner Funktionen in leichtgewichtigen virtuellen Maschinen (micro-VM) ermöglicht und die Datenübertragung mit diesen Funktionen organisiert. Der Projektcode ist in Rust geschrieben und wird unter der Apache 2.0-Lizenz veröffentlicht.
Im Vergleich zum Start traditioneller virtuellen Maschinen ermöglicht Hyperlight geringe Latenzzeiten und minimale Overhead-Kosten. Bei Hyperlight betragen die Latenzen beim Erstellen virtueller Maschinen 1-2 Millisekunden, was die Isolierung auf Funktioneniveau ermöglicht. Zum Vergleich: Der Start einer normalen virtuellen Maschine dauert mindestens 120 Millisekunden, während der Start einer isolierten Sandbox-Umgebung zur Ausführung von WebAssembly-Code mit der Wasmtime-Laufzeit 0,03 Millisekunden in Anspruch nimmt.
Auf der Linux-Plattform wird die Verwendung von Hypervisoren wie KVM und mshv (Microsoft Hypervisor in Azure Linux) unterstützt, während auf der Windows-Plattform WHP (Windows Hypervisor Platform) und WSL2 (Windows Subsystem for Linux 2) mit KVM zum Einsatz kommen. Die macOS-Plattform wird derzeit nicht unterstützt. Ein separates Kernel und ein Betriebssystem werden nicht verwendet. virtuellen Maschine Die Infrastruktur für die virtuelle Maschine wird in Form einer eigenständigen bootfähigen Software bereitgestellt, die den Code der auszuführenden Funktion in einer Laufzeitumgebung mit einem spezialisierten minimalen Kernel umfasst. In der virtuellen Maschine wird ein zusammenhängender linearer Speicherbereich genutzt und eine virtuelle CPU zugewiesen, ohne Gerätezuordnung und ohne Prozessaufteilung.
Der Entwicklungsprozess basiert auf der Verknüpfung des Hauptanwendungscodes mit der Hyperlight Host-Bibliothek, die den Start der virtuellen Maschinen koordiniert, sowie dem Code für aus dem isolierten Modus ausgeführte Funktionen (Guest Functions) mit der Hyperlight Guest-Bibliothek, die eine API für die Interaktion mit der äußeren Anwendung und Möglichkeiten für die isolierte Ausführung von Code ohne Betriebssystemumgebung bereitstellt.
Die bereitgestellte Schicht zur Interaktion zwischen der Host-Anwendung und den isolierten Funktionen ermöglicht nicht nur den Aufruf isolierter Funktionen aus Host-Anwendungen, sondern auch umgekehrt, auf Funktionen von Host-Anwendungen aus isolierten Funktionen zuzugreifen. Die Liste der externen Funktionen, die aus isolierten Funktionen aufgerufen werden dürfen, ist streng reguliert. Standardmäßig ist der Zugriff von isolierten Funktionen auf die minimalste API beschränkt, die das Senden von Nachrichten an die Host-Anwendung ermöglicht.
In der Zukunft plant Microsoft, das Projekt an die gemeinnützige Organisation Cloud Native Computing Foundation (CNCF) zu übergeben, um die gemeinsame Entwicklung auf einer neutralen Plattform zu fördern, die unabhängig von einzelnen Herstellern ist. Die CNCF arbeitet unter dem Dach der Linux Foundation und begleitet die Entwicklung von Projekten wie Kubernetes, etcd, Cilium, Containerd, cri-o, Flux, Helm, Istio und gRPC.
Quelle: opennet.ru
