Uppsläpp av CRIU 4.3, ett system för att spara och återställa tillståndet för processer i Linux

Efter 11 månaders utveckling har utgåvan av verktyget CRIU 4.3 (Checkpoint and Restore In Userspace) publicerats. Detta verktyg är avsett för att spara och återställa processer i användarrummet. Det möjliggör att spara tillståndet för en eller flera processer och sedan återuppta arbetet från den sparade positionen, även efter omstart av systemet eller på en annan server utan att bryta befintliga nätverksanslutningar. Projektkoden är skriven i C och distribueras under GPLv2-licensen. CRIU används i containersystem såsom OpenVZ, LXC/LXD och Docker. De nödvändiga ändringarna för att arbeta med CRIU ingår i huvudkärnan i Linux.

Inom tillämpningsområdena för CRIU-teknologin kan nämnas att den möjliggör omstart av operativsystemet utan att bryta kontinuiteten för långvarigt körande processer, live-migrering av isolerade containrar, snabbare start av långsamma processer (man kan börja arbete från det tillstånd som sparades efter initiering), uppgradering av kärnan utan att starta om tjänster, periodisk lagring av tillståndet för långvarigt körande beräkningsuppgifter för att kunna återuppta arbetet vid avbrott, belastningsbalansering på noder i kluster, duplicering av processer till en annan maskin (fork till ett avlägset system), skapande av snapshots av användarapplikationer under körning för analys på ett annat system eller för att kunna ångra framtida åtgärder i programmet.

I den nya utgåvan:

• Funktionen för komprimering av block och minnessidor har implementerats med användning av LZ4-algoritmen och flertrådad dekomprimering.
• Prestandan har förbättrats tack vare användning av asynkron in- och utmatning (AIO) vid återställning av VMA (Virtual Memory Area) sidor, en ny metod för att stoppa uppgifter utan användning av hårdvarustoppunkter och parallellisering av återställning av memfd och anonym delad minne.
• Stöd för ARM64 GCS (Guarded Control Stack) har lagts till, vilket ger hårdvaruskydd för returadresser från funktioner. Efter att kontrollen har överförts till funktionen, sparas returadresserna av processorn inte bara i den vanliga stacken utan också i en separat skuggstack som inte kan ändras direkt. Innan funktionen avslutas, extraheras returadressen från skuggstacken och jämförs med returadressen från den primära stacken.
• En backend för att spara tillståndet för NVIDIA CUDA-drivrutinens API har lagts till.
• Återställning av GPU-mappning säkerställs.
• För amdgpu-drivrutinen implementerades bevarande och återställning av tillståndet för DRM (Direct Rendering Manager)-subsystemets buffertar och DMA-BUF-fildeskriptorer.
• Kommandon för att komprimera och dekomprimera minnesavbilder i offline-läge har lagts till.
• Stöd för att spara och återställa information om bindning av UID-identifikatorer till nätverksocketar har lagts till.
• Alternativet '—image-io-mode' har lagts till för att skriva och läsa minnessideavbilder i O_DIRECT-läge (bypassa sidcache).

Källa: opennet.ru