NetBSD 프로젝트는 새로운 NVMM 하이퍼바이저를 개발 중입니다.

NetBSD 프로젝트 개발자 발표하다 실험적인 NetBSD-current 브랜치에 이미 포함되어 있으며 NetBSD 9의 안정 릴리스에서 제공될 새로운 하이퍼바이저 및 관련 가상화 스택의 생성에 대해 설명합니다. NVMM은 현재 x86_64 아키텍처 지원으로 제한되어 있으며 다음을 위한 두 개의 백엔드를 제공합니다. 하드웨어 가상화 메커니즘 활성화: AMD를 지원하는 x86-SVM 및 Intel CPU용 x86-VMX CPU 가상화 확장. 현재 형태에서는 하나의 호스트에서 최대 128개의 가상 머신을 실행할 수 있으며, 각 가상 머신에는 최대 256개의 VCPU(가상 프로세서 코어) 및 128GB RAM이 할당될 수 있습니다.

NVMM에는 시스템 커널 수준에서 실행되고 하드웨어 가상화 메커니즘에 대한 액세스를 조정하는 드라이버와 사용자 공간에서 실행되는 Libnvmm 스택이 포함되어 있습니다. 커널 구성 요소와 사용자 공간 간의 상호 작용은 IOCTL을 통해 수행됩니다. KVM과 같은 하이퍼바이저와 구별되는 NVMM의 특징은 다음과 같습니다. HAXM Bhyve는 커널 수준에서 하드웨어 가상화 메커니즘에 필요한 최소한의 바인딩 세트만 수행되고 모든 하드웨어 에뮬레이션 코드는 커널에서 사용자 공간으로 이동된다는 것입니다. 이 접근 방식을 사용하면 상승된 권한으로 실행되는 코드의 양을 줄이고 하이퍼바이저의 취약점에 대한 공격이 발생할 경우 전체 시스템이 손상될 위험을 줄일 수 있습니다. 또한 프로젝트의 디버깅 및 퍼징 테스트가 눈에 띄게 단순화되었습니다.

그러나 Libnvmm 자체에는 에뮬레이터 기능이 포함되어 있지 않으며, NVMM 지원을 기존 에뮬레이터(예: QEMU)에 통합할 수 있는 API만 제공합니다. API는 가상 머신 생성 및 실행, 게스트 시스템에 메모리 할당, VCPU 할당과 같은 기능을 다룹니다. 보안을 강화하고 가능한 공격 벡터를 줄이기 위해 libnvmm은 명시적으로 요청된 기능만 제공합니다. 기본적으로 복잡한 처리기는 자동으로 호출되지 않으며 피할 수 있는 경우 전혀 사용되지 않을 수 있습니다. NVMM은 너무 복잡해지지 않고 단순함을 유지하고 작업의 많은 측면을 최대한 제어할 수 있도록 노력합니다.

NVMM의 커널 수준 부분은 NetBSD 커널과 긴밀하게 통합되어 있으며 게스트 OS와 호스트 환경 간의 컨텍스트 전환 수를 줄여 성능을 향상시킵니다. 사용자 공간 측면에서 libnvmm은 일반적인 I/O 작업을 집계하고 불필요하게 시스템 호출을 방지하려고 시도합니다. 메모리 할당 시스템은 시스템에 메모리가 부족한 경우 게스트 메모리 페이지를 스왑 파티션으로 제거할 수 있는 pmap 하위 시스템을 기반으로 합니다. NVMM은 전역 잠금이 없고 확장성이 뛰어나므로 서로 다른 CPU 코어를 동시에 사용하여 서로 다른 게스트 가상 머신을 실행할 수 있습니다.

NVMM을 사용하여 하드웨어 가상화 메커니즘을 활성화하는 QEMU 기반 솔루션이 준비되었습니다. 준비된 패치를 QEMU의 기본 구조에 포함시키는 작업이 진행 중입니다. QEMU+NVMM 조합은 이미 그것은 수 있습니다 AMD 및 Intel 프로세서가 탑재된 x7_8.1 시스템에서 FreeBSD, OpenBSD, Linux, Windows XP/10/86/64 및 기타 OS가 포함된 게스트 시스템을 성공적으로 실행합니다. 예를 들어 적절한 백엔드가 생성된 경우 NVMM 자체는 특정 아키텍처에 연결되지 않습니다. , ARM64 시스템에서 작동할 수 있습니다). NVMM의 추가 적용 영역 중에는 개별 애플리케이션의 샌드박스 격리도 주목됩니다.

출처 : opennet.ru