NetBSD പ്രോജക്റ്റ് ഒരു പുതിയ NVMM ഹൈപ്പർവൈസർ വികസിപ്പിക്കുന്നു

NetBSD പ്രോജക്റ്റ് ഡെവലപ്പർമാർ പ്രഖ്യാപിച്ചു പരീക്ഷണാത്മക NetBSD-നിലവിലെ ബ്രാഞ്ചിൽ ഇതിനകം ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുള്ളതും NetBSD 9-ന്റെ സ്ഥിരതയുള്ള റിലീസിൽ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നതുമായ ഒരു പുതിയ ഹൈപ്പർവൈസറിന്റെയും അനുബന്ധ വിർച്ച്വലൈസേഷൻ സ്റ്റാക്കിന്റെയും സൃഷ്ടിയെക്കുറിച്ച് ഹാർഡ്‌വെയർ വിർച്ച്വലൈസേഷൻ മെക്കാനിസങ്ങൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു: AMD-നുള്ള പിന്തുണയുള്ള x86-SVM, Intel CPU-കൾക്കുള്ള x64-VMX സിപിയു വിർച്ച്വലൈസേഷൻ എക്സ്റ്റൻഷനുകൾ. നിലവിലെ രൂപത്തിൽ, ഒരു ഹോസ്റ്റിൽ 86 വെർച്വൽ മെഷീനുകൾ വരെ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ സാധിക്കും, അവയിൽ ഓരോന്നിനും 86 വെർച്വൽ പ്രോസസർ കോറുകളും (VCPU) 128 GB റാമും വരെ അനുവദിക്കാം.

NVMM-ൽ സിസ്റ്റം കേർണൽ തലത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ഡ്രൈവറും ഹാർഡ്‌വെയർ വിർച്ച്വലൈസേഷൻ മെക്കാനിസങ്ങളിലേക്കുള്ള ആക്‌സസ് കോർഡിനേറ്റ് ചെയ്യുന്നതും യൂസർ സ്‌പെയ്‌സിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു Libnvmm സ്റ്റാക്കും ഉൾപ്പെടുന്നു. കേർണൽ ഘടകങ്ങളും ഉപയോക്തൃ ഇടവും തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ IOCTL വഴിയാണ് നടത്തുന്നത്. KVM പോലുള്ള ഹൈപ്പർവൈസറുകളിൽ നിന്ന് NVMM-നെ വേർതിരിക്കുന്ന ഒരു സവിശേഷതയാണ് HAXM കൂടാതെ Bhyve, കേർണൽ തലത്തിൽ ഹാർഡ്‌വെയർ വിർച്ച്വലൈസേഷൻ മെക്കാനിസങ്ങളെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ബൈൻഡിംഗുകൾ മാത്രമേ നടത്തുകയുള്ളൂ, കൂടാതെ എല്ലാ ഹാർഡ്‌വെയർ എമുലേഷൻ കോഡുകളും കേർണലിൽ നിന്ന് യൂസർ സ്‌പെയ്‌സിലേക്ക് നീക്കുന്നു. ഹൈപ്പർവൈസറിലെ കേടുപാടുകൾക്കെതിരെയുള്ള ആക്രമണങ്ങളിൽ, ഉയർന്ന പ്രത്യേകാവകാശങ്ങളോടെ എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുന്ന കോഡിന്റെ അളവ് കുറയ്ക്കാനും മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തെയും വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കാനും ഈ സമീപനം നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. കൂടാതെ, പ്രോജക്റ്റിന്റെ ഡീബഗ്ഗിംഗും ഫസ്സിംഗ് ടെസ്റ്റിംഗും വളരെ ലളിതമാക്കിയിരിക്കുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, Libnvmm-ൽ തന്നെ എമുലേറ്റർ ഫംഗ്‌ഷനുകൾ അടങ്ങിയിട്ടില്ല, എന്നാൽ നിലവിലുള്ള എമുലേറ്ററുകളിലേക്ക് NVMM പിന്തുണ സമന്വയിപ്പിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു API മാത്രം നൽകുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, QEMU. ഒരു വെർച്വൽ മെഷീൻ സൃഷ്ടിക്കുകയും സമാരംഭിക്കുകയും ചെയ്യുക, ഗസ്റ്റ് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് മെമ്മറി അനുവദിക്കുക, വിസിപിയു അനുവദിക്കുക തുടങ്ങിയ പ്രവർത്തനങ്ങൾ API ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. സുരക്ഷ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും സാധ്യമായ ആക്രമണ വെക്‌ടറുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനും, libnvmm വ്യക്തമായി അഭ്യർത്ഥിക്കുന്ന ഫംഗ്‌ഷനുകൾ മാത്രമേ നൽകുന്നുള്ളൂ - ഡിഫോൾട്ടായി, സങ്കീർണ്ണമായ ഹാൻഡ്‌ലറുകൾ സ്വയമേവ വിളിക്കപ്പെടുന്നില്ല, അവ ഒഴിവാക്കാനാകുമെങ്കിൽ അവ ഉപയോഗിച്ചേക്കില്ല. NVMM കാര്യങ്ങൾ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാക്കാതെ ലളിതമായി നിലനിർത്താൻ ശ്രമിക്കുന്നു, കൂടാതെ നിങ്ങളുടെ ജോലിയുടെ പരമാവധി വശങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

NVMM-ന്റെ കേർണൽ-ലെവൽ ഭാഗം NetBSD കേർണലുമായി വളരെ കർശനമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഗസ്റ്റ് OS-നും ഹോസ്റ്റ് എൻവയോൺമെന്റിനുമിടയിലുള്ള സന്ദർഭ സ്വിച്ചുകളുടെ എണ്ണം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനം സാധ്യമാക്കുന്നു. യൂസർ സ്പേസ് ഭാഗത്ത്, libnvmm സാധാരണ I/O ഓപ്പറേഷനുകൾ കൂട്ടിച്ചേർക്കാനും സിസ്റ്റം കോളുകൾ അനാവശ്യമായി ഒഴിവാക്കാനും ശ്രമിക്കുന്നു. മെമ്മറി അലോക്കേഷൻ സിസ്റ്റം pmap സബ്സിസ്റ്റം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, ഇത് സിസ്റ്റത്തിൽ മെമ്മറി കുറവുണ്ടായാൽ സ്വാപ്പ് പാർട്ടീഷനിലേക്ക് ഗസ്റ്റ് മെമ്മറി പേജുകൾ എവിക്റ്റ് ചെയ്യാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. NVMM ഗ്ലോബൽ ലോക്കുകളും സ്കെയിലുകളും ഇല്ലാത്തതാണ്, വ്യത്യസ്ത ഗസ്റ്റ് വെർച്വൽ മെഷീനുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത CPU കോറുകൾ ഒരേസമയം ഉപയോഗിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

ഹാർഡ്‌വെയർ വിർച്ച്വലൈസേഷൻ മെക്കാനിസങ്ങൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കാൻ NVMM ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു QEMU-അടിസ്ഥാന പരിഹാരം തയ്യാറാക്കിയിട്ടുണ്ട്. QEMU വിന്റെ പ്രധാന ഘടനയിൽ തയ്യാറാക്കിയ പാച്ചുകൾ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കുന്നു. QEMU+NVMM കോമ്പിനേഷൻ ഇതിനകം തന്നെ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു FreeBSD, OpenBSD, Linux, Windows XP/7/8.1/10 എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഗസ്റ്റ് സിസ്റ്റങ്ങൾ വിജയകരമായി പ്രവർത്തിപ്പിക്കുക, AMD, Intel പ്രോസസറുകൾ ഉള്ള x86_64 സിസ്റ്റങ്ങളിൽ (NVMM തന്നെ ഒരു പ്രത്യേക ആർക്കിടെക്ചറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടില്ല, ഉദാഹരണത്തിന്, ഉചിതമായ ബാക്കെൻഡ് സൃഷ്ടിക്കുകയാണെങ്കിൽ , ഇതിന് ARM64 സിസ്റ്റങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും). എൻ‌വി‌എം‌എമ്മിന്റെ കൂടുതൽ പ്രയോഗത്തിന്റെ മേഖലകളിൽ, വ്യക്തിഗത ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ സാൻഡ്‌ബോക്‌സ് ഐസൊലേഷനും ശ്രദ്ധിക്കപ്പെടുന്നു.

അവലംബം: opennet.ru