{"id":113049,"date":"2024-01-22T17:28:02","date_gmt":"2024-01-22T15:28:04","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/proekt-bpftime-razvivaet-realizacziyu-ebpf-rabotayushhuyu-v-prostranstve-polzovatelya"},"modified":"2024-01-22T17:28:02","modified_gmt":"2024-01-22T15:28:04","slug":"proekt-bpftime-razvivaet-realizacziyu-ebpf-rabotayushhuyu-v-prostranstve-polzovatelya","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/proekt-bpftime-razvivaet-realizacziyu-ebpf-rabotayushhuyu-v-prostranstve-polzovatelya","title":{"rendered":"Projekt bpftime rozwija implementacj\u0119 eBPF dzia\u0142aj\u0105c\u0105 w przestrzeni u\u017cytkownika","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Przedstawiono projekt bpftime, kt\u00f3ry rozwija \u015brodowisko uruchomieniowe oraz maszyn\u0119 wirtualn\u0105 do wykonywania program\u00f3w eBPF w przestrzeni u\u017cytkownika. Bpftime umo\u017cliwia ca\u0142kowite uruchamianie program\u00f3w eBPF do \u015bledzenia i ingerencji w dzia\u0142anie proces\u00f3w w przestrzeni u\u017cytkownika, wykorzystuj\u0105cych takie mo\u017cliwo\u015bci jak uprobe i programowe przechwytywanie wywo\u0142a\u0144 systemowych. Zauwa\u017cono, \u017ce dzi\u0119ki wyeliminowaniu zb\u0119dnych prze\u0142\u0105cze\u0144 kontekstu, bpftime pozwala osi\u0105gn\u0105\u0107 dziesi\u0119ciokrotne zmniejszenie koszt\u00f3w w por\u00f3wnaniu z wykorzystaniem funkcji uprobe i uretprobe, oferowanych przez j\u0105dro Linux. Ponadto, bpftime znacznie upraszcza debugowanie, potencjalnie mo\u017ce by\u0107 stosowane w systemach bez j\u0105dra Linux i nie wymaga rozszerzonych uprawnie\u0144 wymaganych do za\u0142adowania aplikacji eBPF do j\u0105dra. Kod projektu napisany jest w j\u0119zykach C\/C++ i jest udost\u0119pniany na licencji MIT. <\/p>\n

Przechwytywanie wywo\u0142a\u0144 systemowych oraz integracja test\u00f3w uprobe zosta\u0142a zrealizowana przy u\u017cyciu techniki przepisania kodu wykonywalnego (binary rewriting), w kt\u00f3rej wywo\u0142ania wywo\u0142a\u0144 systemowych, punkt\u00f3w wej\u015bcia i lokalnych funkcji s\u0105 zamieniane na przej\u015bcia do debuguj\u0105cych obs\u0142uguj\u0105cych poprzez modyfikacj\u0119 maszynowego kodu wykonywanej aplikacji, co jest znacznie bardziej efektywne ni\u017c organizowanie przechwytywania przy u\u017cyciu uprobe na poziomie j\u0105dra Linux. <\/p>\n

Obs\u0142ugiwane s\u0105 operacje zamiany lub modyfikacji funkcji, przyczepiania uchwyt\u00f3w (hook\u00f3w) i filtr\u00f3w, przekierowywania, blokowania lub zamiany parametr\u00f3w wywo\u0142a\u0144 systemowych, przechwytywania punkt\u00f3w wej\u015bcia i wyj\u015bcia z funkcji, a tak\u017ce podstawianie uchwytu w dowolnym przesuni\u0119ciu w kodzie. Bpftime mo\u017ce by\u0107 pod\u0142\u0105czony do dowolnego dzia\u0142aj\u0105cego procesu w systemie bez potrzeby ich ponownego uruchamiania lub przebudowy. Podstawienie bpftime w procesach mo\u017ce by\u0107 realizowane dla dzia\u0142aj\u0105cych proces\u00f3w poprzez ptrace, a dla \u0142adowanych przez LD_PRELOAD. <\/p>\n

W ramach bpftime rozwija si\u0119 \u015brodowisko uruchomieniowe, kt\u00f3re umo\u017cliwia przypinanie program\u00f3w eBPF do punkt\u00f3w \u015bledzenia wywo\u0142a\u0144 systemowych oraz uprobe; maszyna wirtualna<\/a> eBPF z JIT do izolowanego wykonywania program\u00f3w eBPF na poziomie procesu u\u017cytkownika (dodatkowo wspierana jest kompilacja AOT); dzia\u0142aj\u0105cy w tle proces do interakcji z j\u0105drem i organizacji zgodno\u015bci z subsystemem uprobe j\u0105dra (bpftime obs\u0142uguje tryb \u0142adowania eBPF do przestrzeni u\u017cytkownika z j\u0105dra, aby umo\u017cliwi\u0107 wsp\u00f3\u0142prac\u0119 z eBPF-programami w j\u0105drze, stosowanymi na przyk\u0142ad do przetwarzania kprobe lub wystawiania filtr\u00f3w sieciowych). <\/p>\n

Wirtualna maszyna eBPF jest realizowana w formie biblioteki dynamicznej i udost\u0119pnia API, podobne do ubpf, co pozwala na jej wykorzystanie do integracji funkcjonalno\u015bci eBPF w innych projektach. Aby zsumowa\u0107 dane z kilku proces\u00f3w, wspierane jest tworzenie wsp\u00f3\u0142dzielonych eBPF Map, umieszczanych w pami\u0119ci dzielonej. Wraz z bpftime mog\u0105 by\u0107 u\u017cywane standardowe przetworniki eBPF, napisane do wykorzystania w j\u0105drze, a do kompilacji mog\u0105 by\u0107 stosowane standardowe narz\u0119dzia oparte na clang i libbpf. <\/p>\n

Z bpftime w przestrzeni u\u017cytkownika mog\u0105 dzia\u0142a\u0107 takie systemy \u015bledzenia, jak BCC, bpftrace i Deepflow. Na przyk\u0142ad, zaprezentowano zastosowanie skryptu sslsniff z frameworka BCC do analizy i zapisywania zaszyfrowanego ruchu w nginx. W przeprowadzonych testach wydajno\u015b\u0107 nginx podczas wykonywania sslsniff po stronie j\u0105dra spada o 58%, a przy przeniesieniu przetwornika do przestrzeni u\u017cytkownika o 12,3%. <\/p>\n

Architektura \u015bledzenia proces\u00f3w z wykorzystaniem oryginalnego eBPF w j\u0105drze:

\"Projekt<\/center> <\/p>\n

Architektura \u015bledzenia w przestrzeni u\u017cytkownika z wykorzystaniem bpftime:

\"Projekt<\/center> <\/p>\n

Tryb hybrydowy, w kt\u00f3rym bpftime wsp\u00f3\u0142pracuje z eBPF w j\u0105drze, na przyk\u0142ad do instalowania filtr\u00f3w sieciowych lub przenoszenia poszczeg\u00f3lnych przetwornik\u00f3w do przestrzeni u\u017cytkownika:

\"Projekt<\/center> <\/p>\n

Do plan\u00f3w na przysz\u0142o\u015b\u0107 nale\u017cy: mo\u017cliwo\u015b\u0107 wprowadzania wyj\u0105tk\u00f3w (Fault Injection); gor\u0105ce nak\u0142adanie poprawek (Hot Patching) w celu zmiany logiki dzia\u0142ania lub naprawy b\u0142\u0119d\u00f3w w binarnych wersjach; stworzenie modu\u0142u do Nginx, umo\u017cliwiaj\u0105cego tworzenie rozszerze\u0144 za pomoc\u0105 program\u00f3w eBPF (na przyk\u0142ad do dynamicznego wyboru tras, cachowania, stosowania polityk bezpiecze\u0144stwa i r\u00f3wnowa\u017cenia obci\u0105\u017cenia); rozszerzenie mo\u017cliwo\u015bci subsystemu FUSE (na przyk\u0142ad utworzenie w formie eBPF-program\u00f3w rozszerze\u0144 do FS do cachowania lub zarz\u0105dzania dost\u0119pem).
\n
\u0179r\u00f3d\u0142o: opennet.ru<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

\u041f\u0440\u0435\u0434\u0441\u0442\u0430\u0432\u043b\u0435\u043d \u043f\u0440\u043e\u0435\u043a\u0442 bpftime, \u0440\u0430\u0437\u0432\u0438\u0432\u0430\u044e\u0449\u0438\u0439 runtime \u0438 \u0432\u0438\u0440\u0442\u0443\u0430\u043b\u044c\u043d\u0443\u044e \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u0443 \u0434\u043b\u044f \u0432\u044b\u043f\u043e\u043b\u043d\u0435\u043d\u0438\u044f \u043e\u0431\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0447\u0438\u043a\u043e\u0432 eBPF \u0432 \u043f\u0440\u043e\u0441\u0442\u0440\u0430\u043d\u0441\u0442\u0432\u0435 \u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u043e\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f. Bpftime \u043f\u043e\u0437\u0432\u043e\u043b\u044f\u0435\u0442 \u0432\u044b\u043f\u043e\u043b\u043d\u044f\u0442\u044c \u0446\u0435\u043b\u0438\u043a\u043e\u043c \u0432 \u043f\u0440\u043e\u0441\u0442\u0440\u0430\u043d\u0441\u0442\u0432\u0435 \u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u043e\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f eBPF-\u043f\u0440\u043e\u0433\u0440\u0430\u043c\u043c\u044b \u0442\u0440\u0430\u0441\u0441\u0438\u0440\u043e\u0432\u043a\u0438 \u0438 \u0432\u043c\u0435\u0448\u0430\u0442\u0435\u043b\u044c\u0441\u0442\u0432\u0430 \u0432 \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0443 \u043f\u0440\u043e\u0446\u0435\u0441\u0441\u043e\u0432, \u0438\u0441\u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u0443\u044e\u0449\u0438\u0435 \u0442\u0430\u043a\u0438\u0435 \u0432\u043e\u0437\u043c\u043e\u0436\u043d\u043e\u0441\u0442\u0438, \u043a\u0430\u043a uprobe \u0438 \u043f\u0440\u043e\u0433\u0440\u0430\u043c\u043c\u043d\u044b\u0439 \u043f\u0435\u0440\u0435\u0445\u0432\u0430\u0442 \u0441\u0438\u0441\u0442\u0435\u043c\u043d\u044b\u0445 \u0432\u044b\u0437\u043e\u0432\u043e\u0432. \u041e\u0442\u043c\u0435\u0447\u0430\u0435\u0442\u0441\u044f, \u0447\u0442\u043e \u0431\u043b\u0430\u0433\u043e\u0434\u0430\u0440\u044f \u0438\u0441\u043a\u043b\u044e\u0447\u0435\u043d\u0438\u044e \u043b\u0438\u0448\u043d\u0438\u0445 \u043f\u0435\u0440\u0435\u043a\u043b\u044e\u0447\u0435\u043d\u0438\u0439 \u043a\u043e\u043d\u0442\u0435\u043a\u0441\u0442\u0430 bpftime \u043f\u043e\u0437\u0432\u043e\u043b\u044f\u0435\u0442 \u0434\u043e\u0431\u0438\u0442\u044c\u0441\u044f \u0434\u0435\u0441\u044f\u0442\u0438\u043a\u0440\u0430\u0442\u043d\u043e\u0433\u043e \u0441\u043d\u0438\u0436\u0435\u043d\u0438\u044f \u043d\u0430\u043a\u043b\u0430\u0434\u043d\u044b\u0445 \u0440\u0430\u0441\u0445\u043e\u0434\u043e\u0432 \u043f\u043e \u0441\u0440\u0430\u0432\u043d\u0435\u043d\u0438\u044e […]<\/p>\n","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"author":1,"featured_media":113050,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[702],"tags":[],"class_list":["post-113049","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-news"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\n","aioseo_head_json":{"title":"\ud83e\udd47 Projekt bpftime rozwija realizacj\u0119 eBPF, dzia\u0142aj\u0105c\u0105 w przestrzeni u\u017cytkownika | ProHoster","description":"Przedstawiamy projekt bpftime, kt\u00f3ry rozwija \u015brodowisko runtime oraz wirtualn\u0105 maszyn\u0119 do wykonywania handler\u00f3w eBPF w przestrzeni u\u017cytkownika.","canonical_url":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/proekt-bpftime-razvivaet-realizacziyu-ebpf-rabotayushhuyu-v-prostranstve-polzovatelya","robots":"max-image-preview:large","keywords":"","webmasterTools":{"miscellaneous":""},"schema":null,"og:locale":"pl_PL","og:site_name":"ProHoster | \u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430\u0434\u0435\u0436\u043d\u044b\u0439 \u0445\u043e\u0441\u0442\u0438\u043d\u0433 \u0434\u043b\u044f \u0441\u0430\u0439\u0442\u043e\u0432 \u0441 \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0442 DDoS, VPS VDS \u0441\u0435\u0440\u0432\u0435\u0440\u044b","og:type":"article","og:title":"\ud83e\udd47\u041f\u0440\u043e\u0435\u043a\u0442 bpftime \u0440\u0430\u0437\u0432\u0438\u0432\u0430\u0435\u0442 \u0440\u0435\u0430\u043b\u0438\u0437\u0430\u0446\u0438\u044e eBPF, \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0430\u044e\u0449\u0443\u044e \u0432 \u043f\u0440\u043e\u0441\u0442\u0440\u0430\u043d\u0441\u0442\u0432\u0435 \u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u043e\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f | ProHoster","og:description":"\u041f\u0440\u0435\u0434\u0441\u0442\u0430\u0432\u043b\u0435\u043d \u043f\u0440\u043e\u0435\u043a\u0442 bpftime, \u0440\u0430\u0437\u0432\u0438\u0432\u0430\u044e\u0449\u0438\u0439 runtime \u0438 \u0432\u0438\u0440\u0442\u0443\u0430\u043b\u044c\u043d\u0443\u044e \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u0443 \u0434\u043b\u044f \u0432\u044b\u043f\u043e\u043b\u043d\u0435\u043d\u0438\u044f \u043e\u0431\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0447\u0438\u043a\u043e\u0432 eBPF \u0432 \u043f\u0440\u043e\u0441\u0442\u0440\u0430\u043d\u0441\u0442\u0432\u0435 \u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u043e\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f.","og:url":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/proekt-bpftime-razvivaet-realizacziyu-ebpf-rabotayushhuyu-v-prostranstve-polzovatelya","og:image":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:secure_url":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:width":350,"og:image:height":350,"article:published_time":"2024-01-22T15:28:04+00:00","article:modified_time":"2024-01-22T15:28:04+00:00","article:publisher":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster","article:author":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster"},"aioseo_meta_data":[],"gt_translate_keys":[{"key":"link","format":"url"}],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/113049","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=113049"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/113049\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":164070,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/113049\/revisions\/164070"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/113050"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=113049"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=113049"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=113049"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}