Cisco, Linux 커널용 PuzzleFS 파일 시스템 출시

Cisco는 Rust로 작성된 Linux 커널용 모듈로 구현된 새로운 파일 시스템인 PuzzleFS를 제안했습니다. FS는 격리된 컨테이너를 호스팅하는 데 사용하도록 설계되었으며 Atomfs FS에서 제안된 아이디어를 계속 개발합니다. 구현은 아직 프로토타입 단계에 있으며, Rust-next Linux 커널 브랜치를 사용한 빌드를 지원하고, Apache 2.0 및 MIT 라이선스에 따라 공개됩니다.

이 프로젝트는 OCI(Open Container Initiative) 형식의 컨테이너 이미지를 사용할 때 발생하는 제한 사항을 우회하는 것을 목표로 합니다. PuzzleFS는 중복 데이터의 효율적인 저장, 직접 마운트 기능, 반복 가능한 이미지 구축 및 메모리 안전과 같은 문제를 해결합니다.

서로 다른 컨테이너에서 반복되는 데이터의 중복 제거를 위해 FastCDC(Fast Content-Defined Chunking) 알고리즘이 사용됩니다. 이는 데이터를 임의 크기의 조각으로 나누고 처리된 조각의 해시로 인덱스를 유지하는 방식으로 작동합니다. 반복 조각은 한 번 저장되고 모든 FS 레이어에 대해 공동으로 인덱싱됩니다. 중복 제거는 다양한 마운트 지점을 포괄할 수 있습니다(기존 레이어를 기반으로 새 FS 레이어를 시작하고 중복 제거 중에 그 안의 데이터 조각을 사용할 수 있음).

컨테이너 이미지의 반복 가능한 조합은 컨테이너 이미지 형식의 표준 표현 정의를 통해 달성됩니다. 직접 마운트(직접 마운트)를 사용하면 컨테이너 매니페스트의 콘텐츠 해시를 식별자로 사용하여 먼저 압축을 풀지 않고도 전역 공유 스토리지에서 OCI 컨테이너 이미지를 마운트할 수 있습니다. fs-verity 메커니즘은 파일에 액세스할 때 바이너리 인덱스에 지정된 해시가 실제 콘텐츠와 일치하는지 확인하는 공유 저장소 사용 조건에서 데이터의 무결성을 확인하는 데 사용할 수 있습니다.

Rust 언어는 결과 코드의 고성능과 메모리 안전 기능을 결합하여 선택되었으며, 이는 해제 후 메모리 액세스 및 버퍼 오버런과 같은 문제로 인해 발생하는 취약점의 위험을 줄입니다. 커널 모듈에 Rust를 사용하면 커널 및 사용자 공간 구성 요소에서 코드를 공유하여 단일 보안 구현을 만드는 것도 가능해졌습니다.

프로젝트의 다른 목표에는 매우 빠른 이미지 빌드 및 마운트, 이미지 정규화를 위한 선택적 중간 단계를 사용하는 기능, 계층 구조를 사용할 때 선택적 mtree 스타일 FS 트리 탐색, casync 스타일 변경 및 쉬운 작업이 포함됩니다. - 아키텍처를 구현합니다.

출처 : opennet.ru