Microsoft open sourced the OpenVMM hypervisor ແລະ OpenHCL paravirtualization platform

Microsoft ໄດ້ປະກາດແຫຼ່ງເປີດຂອງ layer ສໍາລັບ paravirtualization ຂອງ OpenHCL ແລະເຄື່ອງ virtual ຕິດຕາມກວດກາ OpenVMM, ພັດທະນາໂດຍສະເພາະສໍາລັບການຈັດຕັ້ງການເຮັດວຽກຂອງ OpenHCL. ລະຫັດ OpenVMM ແລະ OpenHCL ແມ່ນຂຽນເປັນ Rust ແລະຖືກແຈກຢາຍພາຍໃຕ້ໃບອະນຸຍາດ MIT. OpenVMM ຫມາຍເຖິງ hypervisors ລະດັບທີສອງທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນວົງຄວາມປອດໄພດຽວກັນກັບ kernel ລະບົບປະຕິບັດການ, ຄ້າຍຄືກັນກັບຜະລິດຕະພັນເຊັ່ນ VirtualBox ແລະ VMware Workstation. ມັນສະຫນັບສະຫນູນການເຮັດວຽກເທິງຂອງລະບົບໂຮດໂດຍອີງໃສ່ Linux (x86_64), Windows (x86_64, Aarch64) ແລະ macOS (x86_64, Aarch64), ໂດຍໃຊ້ KVM, SHV (Microsoft Hypervisor), WHP (Windows Hypervisor Platform) ແລະ Hypervisor virtualization APIs ສະຫນອງໃຫ້. ໂດຍ​ຂໍ້​ມູນ​ຂອງ OS​.

ໃນບັນດາຄຸນສົມບັດທີ່ຮອງຮັບໃນ OpenVMM:

• Boot ໃນໂຫມດ UEFI ແລະ BIOS, boot ໂດຍກົງຂອງ Linux kernel;
• ຮອງຮັບ Paravirtualization ໂດຍອີງໃສ່ຕົວຂັບ Virtio (virtio-fs, virtio-9p, virtio-net, virtio-pmem)
• ສະຫນັບສະຫນູນ paravirtualization ທີ່ອີງໃສ່ VMBus (storvsp, netvsp, vpci, framebuffer);
• Emulation ຂອງ vTPM, NVMe, UART, i440BX + PIIX4 chipset, IDE HDD, PCI ແລະ VGA;
• Backends ສໍາລັບການສົ່ງຕໍ່ຮູບພາບ, ອຸປະກອນປ້ອນ, consoles, ການເກັບຮັກສາແລະການເຂົ້າເຖິງເຄືອຂ່າຍ;
• ການຈັດການຜ່ານເສັ້ນຄໍາສັ່ງ, console ໂຕ້ຕອບ, gRPC ແລະ ttrpc.

OpenHCL ຖືກຕັ້ງເປັນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອົງປະກອບ paravirtualization (paravisor) ແລ່ນຢູ່ເທິງສຸດຂອງ OpenVMM hypervisor. ຄຸນນະສົມບັດທີ່ສໍາຄັນຂອງລະບົບ virtualization ໂດຍອີງໃສ່ OpenVMM ແລະ OpenHCL ແມ່ນວ່າອົງປະກອບສໍາລັບການ paravirtualization ໄດ້ຖືກປະຕິບັດບໍ່ໄດ້ຢູ່ໃນລະບົບເຈົ້າພາບ, ແຕ່ຢູ່ໃນເຄື່ອງ virtual ດຽວກັນກັບລະບົບແຂກ. ການໂດດດ່ຽວຂອງຊັ້ນ paravirtualization ຈາກລະບົບປະຕິບັດການຂອງແຂກແມ່ນຮັບປະກັນໂດຍ Hypervisor ລະດັບທີສອງ OpenVMM. ເມື່ອໃຊ້ໃນທາງນີ້, OpenHCL ສາມາດຖືວ່າເປັນເຟີມແວ virtual ທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະດັບສິດທິພິເສດທີ່ສູງກວ່າລະບົບປະຕິບັດການທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມຂອງແຂກ.

ການແຍກລະບົບແຂກແລະອົງປະກອບ OpenHCL ແມ່ນປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ແນວຄວາມຄິດຂອງລະດັບຄວາມໄວ້ວາງໃຈ virtual (VTL, Virtual Trust Level), ສໍາລັບການປະຕິບັດທີ່ທັງສອງກົນໄກຊອບແວແລະເຕັກໂນໂລຢີຮາດແວສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້, ເຊັ່ນ Intel TDX (Trust Domain Extensions. ), AMD SEV-SNP ( Secure Encrypted Virtualization-Secure Nested Paging) ແລະ ARM CCA (ສະຖາປັດຕະຍະກຳຄອມພິວເຕີທີ່ເປັນຄວາມລັບ). ເພື່ອດໍາເນີນການອົງປະກອບ OpenHCL, ການສ້າງແບບຖອດອອກຂອງ Linux kernel ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້, ເຊິ່ງປະກອບມີພຽງແຕ່ອົງປະກອບຕໍາ່ສຸດທີ່ເປົ່າທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອດໍາເນີນການ OpenVMM.

OpenHCL ສາມາດແລ່ນໃນເວທີ x86-64 ແລະ ARM64, ແລະຮອງຮັບ Intel TDX, AMD SEV-SNP ແລະ ARM CCA extensions ສໍາລັບການໂດດດ່ຽວເພີ່ມເຕີມ. OpenHCL ລວມມີຊຸດບໍລິການ, ໄດເວີ ແລະເຄື່ອງຈຳລອງທີ່ໃຊ້ເພື່ອຈັດລະບຽບການເຂົ້າເຖິງອຸປະກອນ, ຮັບປະກັນການທຳງານຂອງອຸປະກອນສະເໝືອນໃນດ້ານຂອງລະບົບແຂກ ແລະຈຳລອງອຸປະກອນຮາດແວ (ຕົວຢ່າງ, ຊິບສຳລັບເກັບກະແຈລະຫັດລັບ - vTPM) ສາມາດເຮັດຕາມແບບຢ່າງ.

ເພື່ອແປການເຂົ້າເຖິງຮາດແວໃນດ້ານລະບົບແຂກ, ໄດຣເວີທີ່ເປີດໃຊ້ງານ paravirtualization ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຈະຖືກນຳໃຊ້, ຫຼືອຸປະກອນຕ່າງໆສາມາດຖືກຜູກມັດໂດຍກົງກັບເຄື່ອງ virtual, ຊ່ວຍໃຫ້ລະບົບແຂກທີ່ມີຢູ່ແລ້ວສາມາດຍ້າຍໄປຍັງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ອີງໃສ່ OpenHCL ໂດຍບໍ່ມີການດັດແປງ. OpenHCL ຍັງປະກອບມີອົງປະກອບການວິນິດໄສ ແລະ ການແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ. ເຄື່ອງ virtual, ປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ສ່ວນຂະຫຍາຍເພື່ອຮັບປະກັນການປະມວນຜົນທີ່ເປັນຄວາມລັບ.

ບໍ່ເຫມືອນກັບໂຄງການແຫຼ່ງເປີດ COCONUT-SVSM (ໂມດູນບໍລິການ VM ທີ່ປອດໄພ) ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ເຊິ່ງໃຫ້ບໍລິການ ແລະ ອຸປະກອນທີ່ຈຳລອງໄວ້ສຳລັບລະບົບແຂກທີ່ເຮັດວຽກເປັນຄວາມລັບ ເຄື່ອງ virtual (CVM, Confidential Virtual Machine), OpenHCL ອະນຸຍາດໃຫ້ໃຊ້ອິນເຕີເຟດມາດຕະຖານໃນລະບົບແຂກ, ໃນຂະນະທີ່ COCONUT-SVSM ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຈັດຕັ້ງການໂຕ້ຕອບພິເສດກັບ SVSM, ການປ່ຽນແປງລະບົບແຂກ ແລະ ການໃຊ້ໄດຣເວີແຍກຕ່າງຫາກ.

ໃນບັນດາຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ OpenHCL paravisor, ສະຖານະການເຊັ່ນ: ການຫັນປ່ຽນຂອງລະບົບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວເພື່ອນໍາໃຊ້ເຄື່ອງເລັ່ງຮາດແວ Azure Boost ໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການປ່ຽນແປງຮູບພາບຂອງລະບົບຂອງແຂກຖືກກ່າວເຖິງ; ດໍາເນີນການບຸກຄົນທົ່ວໄປທີ່ມີຢູ່ໃນເຄື່ອງ virtual ທີ່ສະຫນອງຄອມພິວເຕີ້ເປັນຄວາມລັບ (ຕົວຢ່າງ, ອີງໃສ່ Intel TDX ແລະ AMD SEV-SNP); ການຈັດຕັ້ງການບູດທີ່ໄດ້ຮັບການຢັ້ງຢືນຂອງເຄື່ອງ virtual ໂດຍໃຊ້ UEFI Secure Boot ແລະໂຫມດ vTPM.

ມັນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນແຍກຕ່າງຫາກວ່າໂຄງການ OpenVMM ແມ່ນສຸມໃສ່ການນໍາໃຊ້ກັບ OpenHCL ແລະຍັງບໍ່ທັນກຽມພ້ອມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ແບບດ່ຽວໃນລະບົບໂຮດສໍາລັບການປະຕິບັດການຜະລິດໂດຍຜູ້ໃຊ້ສຸດທ້າຍ. ໃນບັນດາບັນຫາຂອງ OpenVMM ທີ່ປ້ອງກັນການນໍາໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມເຈົ້າພາບໃນສະພາບການແບບດັ້ງເດີມ, ພາຍນອກຂອງ OpenHCL, ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນໄດ້ກ່າວມາ: ເອກະສານທີ່ບໍ່ດີຂອງການໂຕ້ຕອບການຄວບຄຸມ; ການຂາດການເພີ່ມປະສິດທິພາບທີ່ເຫມາະສົມຂອງການປະຕິບັດ backend ສໍາລັບການເກັບຮັກສາ, ເຄືອຂ່າຍແລະຮູບພາບ; ການຂາດການສະຫນັບສະຫນູນສໍາລັບບາງໄດເວີ (ຕົວຢ່າງ, ໄດ IDE ແລະຫນູ PS/2); ບໍ່ມີການຮັບປະກັນຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງ API ແລະການເຮັດວຽກ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ການປະສົມປະສານຂອງ OpenVMM ແລະ OpenHCL ໄດ້ບັນລຸລະດັບການປະຕິບັດອຸດສາຫະກໍາແລ້ວແລະຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍ Microsoft ໃນເວທີ Azure (Azure Boost SKU) ເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນການດໍາເນີນງານຂອງຫຼາຍກວ່າ 1.5 ລ້ານເຄື່ອງ virtual.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: opennet.ru