Asterinas 0.18

Utgåvan offentliggjord Asterinas 0.18.0 — ett experimentellt operativsystem och kärna, skrivet i Rust och inriktat på kompatibilitet med Linux ABI. Projektet positioneras som ett försök att skapa ett "production-grade" alternativ till Linux med fokus på minnessäkerhet, prestanda och körning av en vanlig Linux-användarmiljö. Koden för Asterinas är öppen och publicerad på GitHub, den huvudsakliga licensen för projektet är MPL 2.0. Versionen Asterinas 0.18.0 publicerades den 4 juni 2026, och den 9 juni blev det uppmärksammat av Phoronix.

Huvudfokus för utgåvan är att förbereda Asterinas för användning som gästs OS för VM-baserade Kata Containers och Confidential Containers. För detta har kärnan fått tillgång till de saknade låg-nivå mekanismerna: namespaces, cgroups, virtio-fs, virtio-rng och en omarbetad vsock för datakommunikation mellan värd och gästsystem.

Lista över viktiga ändringar:

• Förberedelser för körning i Kata Containers och Confidential Containers.
  Asterinas 0.18 gör ett viktigt steg mot att köras som gästs OS inom isolerade containerbaserade virtuella maskiner. Detta är viktigt för scenarier där containrar körs inte direkt på värdkärnan, utan inom separata VM, inklusive i confidential computing-miljöer.

• Stöd för namespaces.
  Kärnan har nu fått IPC namespace och cgroup namespace, samt nsfs med representation av namnrymder genom /proc/[pid]/ns. Detta närmar Asterinas till en processisoleringmodell som används av Linux-containrar.

• Inledande stöd för cgroups.
  PID sub-controller och partiellt stöd för CPU sub-controller har implementerats. I synnerhet har statistik för cpu.stat och hålla-dödar för cpu.weight och cpu.max lagts till. Detta är ännu inte en fullständig implementering av hela cgroups mekanismen, men det är en nödvändig grund för container-scenarier.

• virtio-fs för delning av filsystem med värden.
  Stöd för virtio-fs har lagts till, vilket möjliggör för gästs system att använda filsystemet som tillhandahålls av värden. För VM-containrar är detta en av de viktigaste mekanismerna för att överföra data utan tunga lösningar.

• virtio-rng och /dev/hwrng.
  virtio-rng har lagts till med export av hårdvaruentropi via /dev/hwrng. Detta är nödvändigt för att kryptografiska operationer och slumpgeneratorer ska fungera korrekt inuti gästs OS.

• Omarbetad vsock.
  vsock har skrivits om helt — en kommunikationsmekanism mellan värden och den virtuella maskinen. I sammanhanget av Kata Containers och Confidential Containers är detta viktigt för styrkanaler, agenter och tjänsteinteraktion mellan VM och exekveringsmiljön.

• Stöd för ptrace och användardebugging har lagts till.
  Systemanropet ptrace och de grundläggande operationerna PTRACE_SETOPTIONS, PTRACE_SYSCALL, PTRACE_PEEK och PTRACE_POKE har implementerats. Detta gör att Asterinas nu kan köra vanliga verktyg för debugging som GDB och strace. Dokumentation för verifierad användning och CI-kontroller har lagts till för dessa.

• Ny NVMe-drivrutin.
  En NVMe-drivrutin har lagts till i blocklagret. Detta utökar Asterinas möjlighet att arbeta med moderna lagringsenheter och gör systemet mer redo för praktisk användning på både fysiska och virtualiserade servrar.

• Helt ny EXT2-drivrutin.
  Filsystemet EXT2 har omimplementerats. Utvecklarna kopplar detta till en allmän modernisering av lagringsstacken: fildelningen måste bli mer pålitlig och lämplig för att köra verkliga användarmiljöer.

• Ändringar i VFS och sidcache.
  En mekanism för Dentry-revalidation har lagts till i VFS, sidcachen har omarbetats, pivot_root har implementerats, stöd för O_TMPFILE för open/openat har lagts till, och en bugg i sidcachen har åtgärdats som kunde leda till läckor av oinitierad minne i användarutrymmet.

• Utvidgning av procfs.
  Filerna /proc/mounts, /proc/[pid]/auxv, /proc/[tid], samt ytterligare poster i /proc/[pid]/maps och mountstats har lagts till. Detta ökar kompatibiliteten med Linux-applikationer och diagnostikverktyg som förväntar sig den vanliga strukturen i /proc.

• Nätverksförbättringar.
  Förutom omarbetad vsock har grundläggande stöd för IPv6 lagts till, implementationen av UDP har åtgärdats och rättigheter kontrolleras vid bindning till privilegierade portar: bindning till sådana portar avvisas nu utan CAP_NET_BIND_SERVICE.

• Mekanism för capabilities och ett inledande LSM-ramverk.
  I releasen ingår implementationen av capabilities, stöd för capability bounding set, åtgärder av systemanrop relaterade till credentials och ett inledande ramverk för LSM. Detta är en del av arbetet för att närma Asterinas säkerhetsmodell till Linux.

• Förbättringar av PCI, TTY och konsol.
  Förbättrad upptäckning av PCI-enheter, stöd för PCI ECAM på x86, stöd för flera TTY, konsol NS16550A UART, /dev/ttyS0 och parametern console=ttyS0. Förbättrad funktionalitet för tangentbordet har också lagts till.

• Utvidgning av Asterinas NixOS.
  I Asterinas NixOS kontrolleras nu över 100 populära paket, inklusive Codex, QEMU och Firefox. Särskilt för Firefox har stöd för ARCH_GET_GS och ARCH_SET_GS lagts till.

• Nya testuppsättningar.
  Projektet integrerar Linux kselftest, xfstests, standardtester för Go, Python och JDK, samt QEMU-tester för virtualiseringsapplikationer. Detta är en viktig indikator på projektets mognad: Asterinas testas alltmer aktivt med verkliga Linux-belastningar.

• Ändringar i OSTD och OSDK.
  I OSTD har crate log ersatts med ett eget loggnings-API, DMA-API har omarbetats, ett ramverk för typade minneskopieringsoperationer har lagts till, och Pod har refaktorerats med användning av zerocopy. En Docker-miljö för ARM/aarch64 har lagts till för utveckling.

• Uppdatering av dokumentationen.
  I Asterinas Book har kodningsregler, soundness-analys för OSTD, samt dokumentation för Kata Containers och Confidential Containers lagts till. Detta understryker att scenariot för containerbaserad virtualisering har blivit en av huvudriktningarna för projektet.

Asterinas 0.18 kan inte betraktas som en ersättning för Linux för vardagligt bruk, men släppet driver projektet framåt mot praktiska server- och containerscenarier. Tre riktningar är särskilt viktiga: kompatibilitet med Linux-program, stöd för isoleringsmekanismer och drift i VM-baserade containeromgivningar.

Källa: linux.org.ru