מהדורת Xen hypervisor 4.17

לאחר שנה של פיתוח, ה-Hypervisor החינמי Xen 4.17 שוחרר. חברות כמו Amazon, Arm, Bitdefender, Citrix, EPAM Systems ו- Xilinx (AMD) לקחו חלק בפיתוח המהדורה החדשה. הפקת העדכונים לסניף Xen 4.17 תימשך עד ה-12 ביוני 2024, ופרסום תיקוני הפגיעות עד ה-12 בדצמבר 2025.

שינויים מרכזיים ב-Xen 4.17:

• התאמה חלקית מסופקת לדרישות לפיתוח תוכניות בטוחות ואמינות בשפת C, שנוסחו במפרטי MISRA-C המשמשים ביצירת מערכות קריטיות למשימה. Xen מיישמת רשמית 4 הנחיות ו-24 כללי MISRA-C (מתוך 143 כללים ו-16 הנחיות), וכן משלבת את הנתח הסטטי MISRA-C בתהליכי הרכבה, המוודא עמידה בדרישות המפרט.
• מספק את היכולת להגדיר תצורת Xen סטטית עבור מערכות ARM, המקודדת מראש את כל המשאבים הדרושים לאתחול האורחים. כל המשאבים, כגון זיכרון משותף, ערוצי הודעות על אירועים ושטח ערימת Hypervisor, מוקצים מראש בהפעלה של Hypervisor ולא מוקצים באופן דינמי, מה שמבטל כשלים אפשריים עקב מחסור במשאבים במהלך הפעולה.
• עבור מערכות משובצות המבוססות על ארכיטקטורת ARM, יושמה תמיכה ניסיונית (תצוגה מקדימה טכנית) עבור וירטואליזציה של I/O באמצעות פרוטוקולי VirtIO. תעבורת virtio-mmio משמשת להחלפת נתונים עם התקן I/O וירטואלי, מה שמבטיח תאימות למגוון רחב של התקני VirtIO. הוטמעה תמיכה ב-frontend של לינוקס, ערכת כלים (libxl/xl), מצב dom0less ו-backends הפועלים במרחב המשתמש (Virtio-disk, virtio-net, i2c ו-gpio backends נבדקו).
• תמיכה משופרת במצב dom0less, המאפשרת להימנע מפריסה של סביבת dom0 בעת הפעלת מכונות וירטואליות בשלב מוקדם של אתחול השרת. אפשר להגדיר בריכות CPU (CPUPOOL) בשלב האתחול (באמצעות עץ התקנים), מה שמאפשר להשתמש במאגרים בתצורות ללא dom0, למשל, לאגד סוגים שונים של ליבות CPU במערכות ARM המבוססות על big.LITTLE ארכיטקטורה, המשלבת ליבות חזקות אך צורכות אנרגיה וליבות פחות פרודוקטיביות אך יעילות יותר באנרגיה. בנוסף, dom0less מספקת את היכולת לאגד את ה-frontend/backend של para-וירטואליזציה למערכות אורח, מה שמאפשר לך לאתחל מערכות אורח עם המכשירים הדרושים ל-paravirtualization.
• במערכות ARM, מבני וירטואליזציה של זיכרון (P2M, Physical to Machine) מוקצים כעת ממאגר הזיכרון שנוצר בעת יצירת הדומיין, מה שמאפשר בידוד טוב יותר בין האורחים כאשר מתרחשים כשלים הקשורים לזיכרון.
• עבור מערכות ARM, נוספה הגנה מפני פגיעות Spectre-BHB במבנים מיקרו-אדריכליים של מעבדים.
• במערכות ARM, ניתן להפעיל את מערכת ההפעלה Zephyr בסביבת השורש Dom0.
• מסופקת אפשרות של מכלול hypervisor נפרד (מחוץ לעץ).
• במערכות x86, דפי IOMMU גדולים (סופר-דף) נתמכים עבור כל סוגי מערכות האורח, מה שמאפשר הגדלת התפוקה בעת העברת התקני PCI. נוספה תמיכה למארחים המצוידים ב-RAM של עד 12 TB. בשלב האתחול, הוטמעה היכולת להגדיר פרמטרים של cpuid עבור dom0. כדי לשלוט באמצעי ההגנה המיושמים ברמת ההיפרוויזר מפני התקפות על המעבד במערכות אורחות, מוצעים הפרמטרים VIRT_SSBD ו-MSR_SPEC_CTRL.
• התעבורה של VirtIO-Grant מפותחת בנפרד, בשונה מ-VirtIO-MMIO ברמת אבטחה גבוהה יותר וביכולת להפעיל מטפלים בתחום מבודד נפרד עבור נהגים. VirtIO-Grant, במקום מיפוי זיכרון ישיר, משתמש בתרגום של כתובות פיזיות של מערכת האורחים לקישורי הענקה, מה שמאפשר שימוש באזורים מוסכמים מראש של זיכרון משותף לחילופי נתונים בין המערכת האורחת ל-VirtIO backend, מבלי להעניק זכויות הקצה האחורי לביצוע מיפוי זיכרון. תמיכת VirtIO-Grant כבר מיושמת בליבת לינוקס, אך עדיין לא נכללת ב-QEMU backends, ב-virtio-vhost ובערכת הכלים (libxl/xl).
• יוזמת Hyperlaunch ממשיכה להתפתח, שמטרתה לספק כלים גמישים להגדרת השקת מכונות וירטואליות במהלך אתחול המערכת. נכון לעכשיו, ערכת התיקונים הראשונה כבר הוכנה המאפשרת לך לזהות תחומי PV ולהעביר את התמונות שלהם ל-hypervisor בעת הטעינה. כל הדרוש להפעלת דומיינים פר-וירטואליים כאלה יושם גם הוא, כולל רכיבי Xenstore עבור מנהלי התקנים PV. לאחר קבלת התיקונים, תתחיל עבודה על מנת לאפשר תמיכה בהתקני PVH ו-HVM, כמו גם הטמעה של תחום domB נפרד (דומיין Builder), המתאים לארגון אתחול מדוד, המאשר את תקפות כל הרכיבים הטעונים.
• העבודה נמשכת על יצירת יציאה של Xen עבור ארכיטקטורת RISC-V.

מקור: OpenNet.ru