Asterinas 0.18

Nova izdanja Asterinas 0.18.0 — eksperimentalni operacijski sistem in jedro, napisano v Rustu, zasnovano za združljivost z Linux ABI. Projekt se predstavlja kot poskus ustvariti „production-grade“ alternativo Linuxu z osredotočenjem na varnost pomnilnika, zmogljivost in zagon običajnega okolja Linux uporabnikov. Koda Asterinas je odprta in objavljena na GitHub, glavna licenca projekta — MPL 2.0. Izdaja Asterinas 0.18.0 je bila objavljena 4. junija 2026, dne 9. junija pa je bila opažena Phoronix.

Glavna usmeritev izdaje — priprava Asterinas za uporabo kot gostujoči OS za VM-podprte Kata Containers in Confidential Containers. Za to se je jedru dodalo manjkajoče nizke mehanizme: prostori imen, cgroups, virtio-fs, virtio-rng in predelani vsock za izmenjavo podatkov med gostiteljem in gostujočim sistemom.

Popis glavnih promjena:

• Priprava na zagon v Kata Containers in Confidential Containers.
  Asterinas 0.18 naredi pomemben korak k zagonu kot gostujoči OS znotraj izoliranih kontejnerskih virtualnih sistemov. To je pomembno za scenarije, kjer se kontejnerji ne zaženejo neposredno na jedru gostitelja, ampak znotraj ločene VM, vključno z okolji confidential computing.

• Podpora za namespaces.
  V jedru so se pojavili IPC namespace in cgroup namespace, pa tudi nsfs s predstavitvijo prostorov imen preko /proc/[pid]/ns. To približa Asterinas modelu izolacije procesov, ki se uporablja v Linux kontejnerskih sistemih.

• Začetna podpora za cgroups.
  Uveden je PID sub-controller in delna podpora za CPU sub-controller. Zlasti so se pojavile statistike cpu.stat in nadomestki za datoteke omejitve cpu.weight in cpu.max. To še ni popolna uresničitev celotnega mehanizma cgroups, a že nujna osnova za kontejnerske scenarije.

• virtio-fs za izmenjavo datotečnega sistema z gostiteljem.
  Dodana podpora za virtio-fs, ki omogoča gostujočemu sistemu uporabo datotečnega sistema, ki ga zagotavlja gostitelj. Za VM-kontejnerje je to eden ključnih mehanizmov za prenos podatkov brez težkih obvladovalnih rešitev.

• virtio-rng in /dev/hwrng.
  Dodana je virtio-rng z izvozom strojne entropije preko /dev/hwrng. To je potrebno za normalno delovanje kriptografskih operacij in generatorjev naključnih števil v gostujočem OS.

• Predelani vsock.
  Popolnoma prepisan vsock — mehanizem komunikacije med gostiteljem in gostujočo virtualno napravo. V kontekstu Kata Containers in Confidential Containers je to pomembno za upravljalske kanale, agente in storitveno interakcijo med VM in okoljem za zagon.

• Pojavila se podrška za ptrace i debugovanje korisničkog prostora.
  Implementiran je sistemski poziv ptrace i osnovne operacije PTRACE_SETOPTIONS, PTRACE_SYSCALL, PTRACE_PEEK i PTRACE_POKE. Zbog toga, na Asterinasu sada možete pokretati uobičajene alate za debagovanje kao što su GDB i strace. Za njih su dodate dokumentacija proverene upotrebe i CI provere.

• Novi NVMe drajver.
  U blok sloj dodat je drajver NVMe. To proširuje mogućnosti Asterinasa za rad sa modernim skladištima i približava sistem praktičnom pokretanju na stvarnom i virtualizovanom serverskom hardveru.

• Potpuno prepisani EXT2 drajver.
  Fajl sistem EXT2 je ponovno implementiran. Razvijači to vezuju za opštu modernizaciju skladišnoga sloja: fajl podsistem treba da postane pouzdaniji i pogodniji za pokretanje stvarnog korisničkog okruženja.

• Izmene u VFS i page cache-u.
  U VFS je dodat mehanizam Dentry revalidate, prepravljena je implementacija page cache-a, implementiran je pivot_root, dodata je podrška za O_TMPFILE za open/openat, kao i ispravljen je problem sa page cache-om koji je mogao dovesti do curenja neinicijalizovane memorije u korisničkom prostoru.

• Proširenje procfs.
  Dodati su /proc/mounts, /proc/[pid]/auxv, /proc/[tid], dodatni unosi u /proc/[pid]/maps i mountstats. To povećava kompatibilnost sa Linux aplikacijama i dijagnostičkim alatima koji očekuju uobičajenu strukturu /proc.

• Mrežna poboljšanja.
  Pored prepisanog vsock-a, postoji početna podrška za IPv6, ispravke implementacije UDP-a i proveru prava prilikom vezivanja za privilegovane portove: bind za takve portove se sada odbija bez CAP_NET_BIND_SERVICE.

• Mehanizam capabilities i početni LSM framework.
  U izdanju je implementacija capabilities, podrška za capability bounding set, ispravke sistemskih poziva vezanih za kredencijale, i početni okvir LSM-a. Ovo je deo rada na približavanju modela sigurnosti Asterinasa Linuxu.

• Poboljšanja PCI, TTY i konzole.
  Poboljšano otkrivanje PCI uređaja, dodata je podrška za PCI ECAM na x86, implementirana je podrška za više TTY, konzolu NS16550A UART, /dev/ttyS0 i parametar console=ttyS0. Takođe je unapređena podrška za tastaturu.

• Proširenje Asterinas NixOS.
  Na Asterinas NixOSu sada se proverava više od 100 popularnih paketa, uključujući Codex, QEMU i Firefox. Za Firefox je posebno dodata podrška za ARCH_GET_GS i ARCH_SET_GS.

• Novi testni skupovi.
  Проект включает Linux kselftest, xfstests, стандартные тесты на Go, Python и JDK, а также QEMU-тесты для виртуализационных приложений. Это важно как признак роста проекта: Asterinas всё активнее тестируется на реальных нагрузках Linux.

• Изменения в OSTD и OSDK.
  В OSTD crate log заменён на собственный API для логирования, переработаны DMA API, добавлен фреймворк для типизированных операций копирования памяти, а также проведён рефакторинг Pod с использованием zerocopy. Для разработки добавлена среда Docker на ARM/aarch64.

• Обновление документации.
  В Asterinas Book добавлены правила кодирования, анализ soundness для OSTD, а также документация по Kata Containers и Confidential Containers. Это подчёркивает, что сценарий контейнерной виртуализации стал одним из главных приоритетов проекта.

Asterinas 0.18 не является заменой Linux для повседневного использования, но выпуск явно продвигает проект в сторону практических серверных и контейнерных сценариев. Особенно важны три направления: совместимость с программами Linux, поддержка механизмов изоляции и работа в контейнерных окружениях на основе виртуальных машин.

Izvor: linux.org.ru