ໂຄງການ NetBSD ກໍາລັງພັດທະນາ hypervisor NVMM ໃຫມ່

ນັກພັດທະນາໂຄງການ NetBSD ປະ​ກາດ ກ່ຽວກັບການສ້າງ hypervisor ໃໝ່ ແລະ stack virtualization ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າໃນການທົດລອງ NetBSD-current ສາຂາແລະຈະຖືກນໍາສະເຫນີໃນການປ່ອຍທີ່ຫມັ້ນຄົງຂອງ NetBSD 9. NVMM ປະຈຸບັນຈໍາກັດເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນສະຖາປັດຕະ x86_64 ແລະສະຫນອງສອງ backends ສໍາລັບ ເຮັດໃຫ້ກົນໄກ virtualization ຮາດແວ: x86-SVM ຮອງຮັບ AMD ແລະ x86-VMX CPU virtualization extensions ສໍາລັບ Intel CPUs. ໃນຮູບແບບປະຈຸບັນຂອງມັນ, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະແລ່ນເຖິງ 128 ເຄື່ອງ virtual ໃນຫນຶ່ງເຈົ້າພາບ, ແຕ່ລະຄົນສາມາດຈັດສັນໄດ້ເຖິງ 256 ແກນໂປເຊດເຊີ virtual (VCPU) ແລະ 128 GB ຂອງ RAM.

NVMM ປະກອບມີໄດເວີທີ່ແລ່ນຢູ່ໃນລະດັບ kernel ຂອງລະບົບແລະປະສານງານການເຂົ້າເຖິງກົນໄກ virtualization ຮາດແວ, ແລະ stack Libnvmm ທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນພື້ນທີ່ຜູ້ໃຊ້. ການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງອົງປະກອບຂອງແກ່ນແລະພື້ນທີ່ຂອງຜູ້ໃຊ້ແມ່ນດໍາເນີນໂດຍຜ່ານ IOCTL. ຄຸນນະສົມບັດຂອງ NVMM ທີ່ຈໍາແນກມັນຈາກ hypervisors ເຊັ່ນ KVM ແມ່ນ HAXM ແລະ Bhyve, ແມ່ນວ່າຢູ່ໃນລະດັບ kernel ພຽງແຕ່ກໍານົດຕໍາ່ສຸດທີ່ທີ່ກໍານົດໄວ້ຂອງການຜູກມັດປະມານກົນໄກ virtualization ຮາດແວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ, ແລະລະຫັດ emulation ຮາດແວທັງຫມົດຖືກຍ້າຍອອກຈາກ kernel ເຂົ້າໄປໃນພື້ນທີ່ຜູ້ໃຊ້. ວິທີການນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນລະຫັດທີ່ຖືກປະຕິບັດດ້ວຍສິດທິພິເສດທີ່ສູງແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການປະນີປະນອມຂອງລະບົບທັງຫມົດໃນກໍລະນີທີ່ມີການໂຈມຕີກ່ຽວກັບຄວາມອ່ອນແອໃນ hypervisor. ນອກຈາກນັ້ນ, ການທົດສອບ debugging ແລະ fuzzing ຂອງໂຄງການແມ່ນງ່າຍດາຍສັງເກດເຫັນ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, Libnvmm ຕົວຂອງມັນເອງບໍ່ມີຫນ້າທີ່ emulator, ແຕ່ພຽງແຕ່ສະຫນອງ API ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານສາມາດປະສົມປະສານການສະຫນັບສະຫນູນ NVMM ເຂົ້າໄປໃນ emulators ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ຕົວຢ່າງ, QEMU. API ກວມເອົາຫນ້າທີ່ເຊັ່ນ: ການສ້າງແລະເປີດຕົວເຄື່ອງ virtual, ການຈັດສັນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາໃຫ້ກັບລະບົບແຂກ, ແລະການຈັດສັນ VCPUs. ເພື່ອປັບປຸງຄວາມປອດໄພແລະຫຼຸດຜ່ອນ vectors ການໂຈມຕີທີ່ເປັນໄປໄດ້, libnvmm ໃຫ້ພຽງແຕ່ຫນ້າທີ່ຖືກຮ້ອງຂໍຢ່າງຊັດເຈນ - ໂດຍຄ່າເລີ່ມຕົ້ນ, ຕົວຈັດການສະລັບສັບຊ້ອນບໍ່ໄດ້ຖືກເອີ້ນໂດຍອັດຕະໂນມັດແລະອາດຈະບໍ່ຖືກນໍາໃຊ້ທັງຫມົດຖ້າພວກເຂົາສາມາດຫຼີກເວັ້ນໄດ້. NVMM ພະຍາຍາມຮັກສາສິ່ງທີ່ງ່າຍດາຍ, ໂດຍບໍ່ມີການສັບສົນເກີນໄປ, ແລະອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານສາມາດຄວບຄຸມຫຼາຍດ້ານຂອງວຽກງານຂອງທ່ານທີ່ເປັນໄປໄດ້.

ພາກສ່ວນລະດັບ kernel ຂອງ NVMM ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງແຫນ້ນແຫນ້ນກັບ NetBSD kernel, ແລະອະນຸຍາດໃຫ້ປັບປຸງການປະຕິບັດໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນຂອງການປ່ຽນສະພາບການລະຫວ່າງ OS ແຂກແລະສະພາບແວດລ້ອມເຈົ້າພາບ. ໃນດ້ານພື້ນທີ່ຂອງຜູ້ໃຊ້, libnvmm ພະຍາຍາມລວບລວມການດໍາເນີນງານ I/O ທົ່ວໄປແລະຫຼີກເວັ້ນການໂທຫາລະບົບໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນ. ລະບົບການຈັດສັນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາແມ່ນອີງໃສ່ລະບົບຍ່ອຍ pmap, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດຂັບໄລ່ຫນ້າຫນ່ວຍຄວາມຈໍາຂອງແຂກໄປຫາບ່ອນແລກປ່ຽນຄວາມຈໍາໃນກໍລະນີຂາດແຄນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາໃນລະບົບ. NVMM ແມ່ນບໍ່ມີ locks ທົ່ວໂລກແລະຂະຫນາດໄດ້ດີ, ອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານພ້ອມກັນນໍາໃຊ້ແກນ CPU ທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອແລ່ນເຄື່ອງ virtual ແຂກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ການແກ້ໄຂທີ່ອີງໃສ່ QEMU ໄດ້ຖືກກະກຽມທີ່ໃຊ້ NVMM ເພື່ອເປີດໃຊ້ກົນໄກການ virtualization ຮາດແວ. ວຽກງານກໍາລັງດໍາເນີນຢູ່ເພື່ອປະກອບແຜ່ນທີ່ກຽມໄວ້ຢູ່ໃນໂຄງສ້າງຕົ້ນຕໍຂອງ QEMU. ການປະສົມປະສານ QEMU+NVMM ແມ່ນແລ້ວ ອະນຸຍາດ ສຳເລັດການດຳເນີນລະບົບແຂກດ້ວຍ FreeBSD, OpenBSD, Linux, Windows XP/7/8.1/10 ແລະ OS ອື່ນໆໃນລະບົບ x86_64 ດ້ວຍໂປເຊດເຊີ AMD ແລະ Intel (NVMM ຕົວຂອງມັນເອງບໍ່ໄດ້ຜູກມັດກັບສະຖາປັດຕະຍະກຳສະເພາະ, ຕົວຢ່າງ, ຖ້າ backend ເໝາະສົມຖືກສ້າງຂື້ນ. , ມັນຈະສາມາດເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະບົບ ARM64 ). ໃນບັນດາຂົງເຂດຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເພີ່ມເຕີມຂອງ NVMM, ການແຍກ sandbox ຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສ່ວນບຸກຄົນແມ່ນຍັງສັງເກດເຫັນ.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: opennet.ru