Asterinas 0.18

Bol známe vydanie Asterinas 0.18.0 — experimentálnej operačnej sústavy a jadra napísaných v Rust a zameraných na kompatibilitu s Linux ABI. Projekt sa prezentuje ako pokus o vytvorenie "production-grade" alternatívy k Linuxu so zameraním na bezpečnosť pamäte, výkon a spustenie bežného prostredia pre používateľov Linuxu. Kód Asterinas je otvorený a umiestnený na GitHub, hlavná licencia projektu — MPL 2.0. Uvoľnenie Asterinas 0.18.0 bolo publikované 4. júna 2026, a 9. júna si ho všimol Phoronix.

Hlavným zameraním vydania je pripraviť Asterinas na použitie ako hosťovskú OS pre VM-based Kata Containers a Confidential Containers. Na tento účel boli do jadra pridané chýbajúce nízkoúrovňové mechanizmy: mená priestoru, cgroups, virtio-fs, virtio-rng a prepracovaný vsock pre výmenu údajov medzi hostiteľom a hosťujúcim systémom.

Zoznam hlavných zmien:

• Príprava na spustenie v Kata Containers a Confidential Containers.
  Asterinas 0.18 robí dôležitý krok k spusteniu ako hosťovská OS vo vnútri izolovaných kontajnerových virtuálnych strojov. To je dôležité pre scenáre, kde sa kontajnery nespúšťajú priamo na jadre hostiteľa, ale vo vnútri samostatnej VM, vrátane prostredí dôverných počítačov.

• Podpora namespace.
  V jadre sa objavili IPC namespace a cgroup namespace, ako aj nsfs s reprezentáciou priestorov cez /proc/[pid]/ns. To približuje Asterinas k modelu izolácie procesov používanému Linux kontajnermi.

• Počiatočná podpora cgroups.
  Implementovaný PID sub-controller a čiastočná podpora CPU sub-controller. Konkrétne sa objavili štatistiky cpu.stat a zástupné súbory pre limity cpu.weight a cpu.max. To zatiaľ nie je plnohodnotná implementácia celého mechanizmu cgroups, ale už potrebný základ pre kontajnerové scenáre.

• virtio-fs pre zdieľanie súborového systému s hostiteľom.
  Pridaná podpora virtio-fs, ktorá umožňuje hosťujúcemu systému využívať súborový systém poskytnutý hostiteľom. Pre VM-kontajnery je to jeden z kľúčových mechanizmov prenosu údajov bez ťažkých obchádzkových riešení.

• virtio-rng a /dev/hwrng.
  Pridaný virtio-rng s exportom hardvérovej entropie cez /dev/hwrng. To je potrebné pre normálnu prácu kryptografických operácií a generátorov náhodných čísel vo vnútri hosťujúcej OS.

• Prepracovaný vsock.
  Kompletné prepísanie vsock — mechanizmus komunikácie medzi hostiteľom a hosťujúcou virtuálnou strojom. V kontexte Kata Containers a Confidential Containers je to dôležité pre riadiace kanály, agentov a servisnú interakciu medzi VM a spúšťacím prostredím.

• Objavil sa ptrace a podpora ladenia userspace.
  Implementovaný systémový volanie ptrace a hlavné operácie PTRACE_SETOPTIONS, PTRACE_SYSCALL, PTRACE_PEEK a PTRACE_POKE. Vďaka tomu je na Asterinas možné spúšťať obvyklé nástroje ladania ako GDB a strace. Pre nich bola pridaná dokumentácia overeného používania a CI testy.

• Nový NVMe ovládač.
  Do blokovej vrstvy bol pridaný NVMe ovládač. To rozširuje možnosti Asterinas pri práci so súčasnými úložnými zariadeniami a robí systém bližším praktickému spúšťaniu na reálnom a virtualizovanom serverovom hardvéri.

• Úplne prepísaný ovládač EXT2.
  Súborový systém EXT2 bol implementovaný odznova. Vývojári to spájajú s celkovou modernizáciou storage stack: súborová subsystém by mal byť spoľahlivejší a vhodnejší pre spúšťanie reálneho používateľského prostredia.

• Zmeny v VFS a page cache.
  Do VFS bol pridaný mechanizmus Dentry revalidate, presworked implementácia page cache, implementovaný pivot_root, pridaná podpora O_TMPFILE pre open/openat, ako aj opravená chyba page cache, ktorá mohla viesť k úniku neinitializovanej pamäte do userspace.

• Rozšírenie procfs.
  Pridané /proc/mounts, /proc/[pid]/auxv, /proc/[tid], ďalšie záznamy v /proc/[pid]/maps a mountstats. To zvyšuje kompatibilitu s aplikáciami Linux a diagnostickými nástrojmi, ktoré očakávajú zvyčajnú štruktúru /proc.

• Sieťové vylepšenia.
  Okrem prepísaného vsock sa objavila počiatočná podpora IPv6, opravy implementácie UDP a kontrola práv pri viazaní na privilegované porty: viazanie na také koncové body je teraz zamietané bez CAP_NET_BIND_SERVICE.

• Mechanizmus capabilities a počiatočný rámec LSM.
  Vydanie obsahuje implementáciu capabilities, podporu capability bounding set, opravy systémových volaní súvisiacich s credentials a počiatočný rámec LSM. To je časť práce na priblížení bezpečnostného modelu Asterinas k Linuxu.

• Vylepšenia PCI, TTY a konzoly.
  Vylepšené zisťovanie PCI zariadení, pridaná podpora PCI ECAM na x86, implementovaná podpora viacerých TTY, konzoly NS16550A UART, /dev/ttyS0 a parameter console=ttyS0. Takisto bola vylepšená práca s klávesnicou.

• Rozšírenie Asterinas NixOS.
  V Asterinas NixOS sa teraz kontroluje viac ako 100 populárnych balíkov, vrátane Codex, QEMU a Firefox. Pre Firefox bola pridana podpora ARCH_GET_GS a ARCH_SET_GS.

• Nové testovacie sady.
  Do projektu boli integrované Linux kselftest, xfstests, štandardné testy Go, Python a JDK, ako aj QEMU testy pre virtualizačné aplikácie. To je dôležité ako znak zrelosti projektu: Asterinas sa čoraz aktívnejšie testuje na reálnych Linux záťažiach.

• Zmeny v OSTD a OSDK.
  V OSTD bol crate log nahradený vlastným API pre logovanie, prerobené DMA API, pridaný rámec pre typované operácie kopírovania pamäte, ako aj prebehol refaktoring Pod s použitím zerocopy. Pre vývoj bola pridaná Docker prostredie na ARM/aarch64.

• Aktualizácia dokumentácie.
  Do Asterinas Book boli pridané pravidlá kódovania, analýza soundness pre OSTD, ako aj dokumentácia ohľadom Kata Containers a Confidential Containers. To podčiarkuje, že scenár kontajnerovej virtualizácie sa stal jedným z hlavných smerov projektu.

Asterinas 0.18 sa nemôže považovať za náhradu Linuxu pre každodenné použitie, ale vydanie výrazne posúva projekt smerom k praktickým serverovým a kontajnerovým scenárom. Zvlášť dôležité sú tri smery: kompatibilita s Linuxovými programami, podpora izolačných mechanizmov a fungovanie v VM založených kontajnerových prostrediach.

Zdroj: linux.org.ru