NetBSD ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਇੱਕ ਨਵਾਂ NVMM ਹਾਈਪਰਵਾਈਜ਼ਰ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ

NetBSD ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਡਿਵੈਲਪਰਸ ਐਲਾਨ ਕੀਤਾ ਇੱਕ ਨਵੇਂ ਹਾਈਪਰਵਾਈਜ਼ਰ ਅਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਵਰਚੁਅਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਸਟੈਕ ਦੀ ਸਿਰਜਣਾ ਬਾਰੇ, ਜੋ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ NetBSD-ਮੌਜੂਦਾ ਸ਼ਾਖਾ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ ਅਤੇ NetBSD 9 ਦੇ ਸਥਿਰ ਰੀਲੀਜ਼ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਜਾਣਗੇ। NVMM ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ x86_64 ਆਰਕੀਟੈਕਚਰ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਨ ਲਈ ਸੀਮਿਤ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ ਦੋ ਬੈਕਐਂਡ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਵਰਚੁਅਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਕਰਨਾ: x86-SVM AMD ਅਤੇ x86-VMX CPU ਵਰਚੁਅਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਐਕਸਟੈਂਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਸਮਰਥਨ ਨਾਲ Intel CPUs ਲਈ। ਇਸਦੇ ਮੌਜੂਦਾ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਹੋਸਟ ਉੱਤੇ 128 ਤੱਕ ਵਰਚੁਅਲ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਨੂੰ ਚਲਾਉਣਾ ਸੰਭਵ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਹਰ ਇੱਕ ਨੂੰ 256 ਵਰਚੁਅਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਰ ਕੋਰ (VCPU) ਅਤੇ 128 GB RAM ਤੱਕ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

NVMM ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਡਰਾਈਵਰ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸਿਸਟਮ ਕਰਨਲ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਚੱਲਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਵਰਚੁਅਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਦਾ ਤਾਲਮੇਲ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇੱਕ Libnvmm ਸਟੈਕ ਜੋ ਉਪਭੋਗਤਾ ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਚੱਲਦਾ ਹੈ। ਕਰਨਲ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਅਤੇ ਯੂਜ਼ਰ ਸਪੇਸ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ IOCTL ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। NVMM ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਜੋ ਇਸਨੂੰ ਹਾਈਪਰਵਾਈਜ਼ਰ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕੇਵੀਐਮ ਤੋਂ ਵੱਖ ਕਰਦੀ ਹੈ HAXM ਅਤੇ ਭਾਇਵੇ, ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਕਰਨਲ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਵਰਚੁਅਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਬਾਈਡਿੰਗਾਂ ਦਾ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਲੋੜੀਂਦਾ ਸੈੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਾਰੇ ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਇਮੂਲੇਸ਼ਨ ਕੋਡ ਨੂੰ ਕਰਨਲ ਤੋਂ ਯੂਜ਼ਰ ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਭੇਜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਹੁੰਚ ਤੁਹਾਨੂੰ ਉੱਚਿਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਅਧਿਕਾਰਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਲਾਗੂ ਕੀਤੇ ਕੋਡ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਹਾਈਪਰਵਾਈਜ਼ਰ ਵਿੱਚ ਕਮਜ਼ੋਰੀਆਂ 'ਤੇ ਹਮਲਿਆਂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਪੂਰੇ ਸਿਸਟਮ ਨਾਲ ਸਮਝੌਤਾ ਕਰਨ ਦੇ ਜੋਖਮ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਦੀ ਡੀਬੱਗਿੰਗ ਅਤੇ ਫਜ਼ਿੰਗ ਟੈਸਟਿੰਗ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਸਰਲ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।

ਹਾਲਾਂਕਿ, Libnvmm ਵਿੱਚ ਖੁਦ ਈਮੂਲੇਟਰ ਫੰਕਸ਼ਨ ਸ਼ਾਮਲ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਸਿਰਫ ਇੱਕ API ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਤੁਹਾਨੂੰ ਮੌਜੂਦਾ ਇਮੂਲੇਟਰਾਂ ਵਿੱਚ NVMM ਸਹਾਇਤਾ ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, QEMU। API ਵਿੱਚ ਵਰਚੁਅਲ ਮਸ਼ੀਨ ਬਣਾਉਣਾ ਅਤੇ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਨਾ, ਗੈਸਟ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਮੈਮੋਰੀ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨਾ, ਅਤੇ VCPUs ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਸੁਰੱਖਿਆ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵੀ ਹਮਲਾ ਵੈਕਟਰਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ, libnvmm ਸਿਰਫ਼ ਉਹ ਫੰਕਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬੇਨਤੀ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ-ਮੂਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਹੈਂਡਲਰ ਸਵੈਚਲਿਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਹੀਂ ਬੁਲਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਜੇਕਰ ਉਹਨਾਂ ਤੋਂ ਬਚਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। NVMM ਚੀਜ਼ਾਂ ਨੂੰ ਸਰਲ ਰੱਖਣ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਦੇ, ਅਤੇ ਤੁਹਾਨੂੰ ਤੁਹਾਡੇ ਕੰਮ ਦੇ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪਹਿਲੂਆਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

NVMM ਦਾ ਕਰਨਲ-ਪੱਧਰ ਦਾ ਹਿੱਸਾ NetBSD ਕਰਨਲ ਨਾਲ ਕਾਫ਼ੀ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਨਾਲ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਹੈ, ਅਤੇ ਗੈਸਟ OS ਅਤੇ ਮੇਜ਼ਬਾਨ ਵਾਤਾਵਰਨ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਦਰਭ ਸਵਿੱਚਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ ਘਟਾ ਕੇ ਬਿਹਤਰ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਲਈ ਸਹਾਇਕ ਹੈ। ਯੂਜ਼ਰ ਸਪੇਸ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ, libnvmm ਆਮ I/O ਓਪਰੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿਸਟਮ ਕਾਲਾਂ ਨੂੰ ਬੇਲੋੜੀ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਚਦਾ ਹੈ। ਮੈਮੋਰੀ ਵੰਡ ਸਿਸਟਮ pmap ਸਬ-ਸਿਸਟਮ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ, ਜੋ ਤੁਹਾਨੂੰ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਮੈਮੋਰੀ ਦੀ ਕਮੀ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ ਸਵੈਪ ਭਾਗ ਵਿੱਚ ਗੈਸਟ ਮੈਮੋਰੀ ਪੰਨਿਆਂ ਨੂੰ ਕੱਢਣ ਲਈ ਸਹਾਇਕ ਹੈ। NVMM ਗਲੋਬਲ ਲਾਕ ਅਤੇ ਸਕੇਲਾਂ ਤੋਂ ਮੁਕਤ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਤੁਸੀਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਗੈਸਟ ਵਰਚੁਅਲ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਨੂੰ ਚਲਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ CPU ਕੋਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ।

ਇੱਕ QEMU-ਅਧਾਰਿਤ ਹੱਲ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਜੋ ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਵਰਚੁਅਲਾਈਜੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਕਰਨ ਲਈ NVMM ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਪੈਚਾਂ ਨੂੰ QEMU ਦੇ ਮੁੱਖ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕੰਮ ਚੱਲ ਰਿਹਾ ਹੈ। QEMU+NVMM ਸੁਮੇਲ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਹੈ ਇਹ ਸਹਾਇਕ ਹੈ AMD ਅਤੇ Intel ਪ੍ਰੋਸੈਸਰਾਂ ਨਾਲ x7_8.1 ਸਿਸਟਮਾਂ 'ਤੇ FreeBSD, OpenBSD, Linux, Windows XP/10/86/64 ਅਤੇ ਹੋਰ OS ਨਾਲ ਗਿਸਟ ਸਿਸਟਮਾਂ ਨੂੰ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਚਲਾਓ (NVMM ਖੁਦ ਕਿਸੇ ਖਾਸ ਢਾਂਚੇ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਜੇਕਰ ਢੁਕਵਾਂ ਬੈਕਐਂਡ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। , ਇਹ ARM64 ਸਿਸਟਮਾਂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਹੋਵੇਗਾ)। NVMM ਦੀ ਹੋਰ ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ, ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਸੈਂਡਬੌਕਸ ਆਈਸੋਲੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਵੀ ਨੋਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਸਰੋਤ: opennet.ru