Представлен (https://hermitcore.org/2018/06/06/A-Rust-based-Unikernel/) первый экспериментальный выпуск проекта libOS (https://hermitcore.org/) (HermitCore), развивающего специализированное ядро (unikernel), предоставляющее runtime для сборки самодостаточных приложений, способных работать без дополнительных прослоек поверх гипервизора. При сборке приложение связывается с библиотекой, которая самостоятельно реализует всю необходимую функциональность, не привязываясь к ядру ОС и системным библиотекам. Код проекта распространяется (https://github.com/hermitcore/libhermit-rs) под лицензией BSD.
Изначально проект начал (https://github.com/hermitcore/libhermit) развиваться на языке Си, но затем было решено переписать ядро на языке Rust. Ожидается, что использование Rust позволит повысить безопасность работы с памятью, упростить сопровождение кодовой базы и сделать ядро более расширяемым. Использование языка Rust также отличает от libOS от других реализаций unikernel (например, MirageOS (https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=42515), MiniPython (https://github.com/sysml/minipython), ClickOS (https://github.com/sysml/clickos), McKernel (https://www.pccluster.org/en/mckernel/index.html), HaLVM (https://galois.com/project/halvm/), IncludeOS (https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=43444), OSv (https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=37936) и Xen Unikraft (https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=47691)).
В настоящее время основной код уже переписан, но реализация на Rust ещё немного отстаёт по функциональности от версии на языке Си. IP-стек и гипервизор на базе KVM API (uhyve) прока остаются на языке Си. Не входящие в ядро сопутствующие компоненты для поддержки языков программирования продолжают развиваться на языках C, C++, Go и Fortran.
Проектом также развивается вспомогательная прослойка, названная proxy, которая позволяет запускать libOS-приложения в виртуальной машине или поверх оборудования x86_64 из штатного окружения Linux, по аналогии с запуском традиционных Linux-программ. Proxy позволяет выбрать тип виртуальной машины (поддерживаются KVM и QEMU), размер выделяемой памяти и число vCPU, а также настроить параметры сетевого доступа. Для организации сетевого взаимодействия на стороне хоста требуется настроить tap-интерфейс.
В форме unikernel могут быть собраны приложения на языках C/C++, Fortran и Go, поддерживаются библиотеки Pthreads, OpenMP и iRCCE (http://www.lfbs.rwth-aachen.de/publications/files/iRCCE.pdf). Для кросс-компиляции приложений используется GCC. Работа протестирована в дистрибутиве Ubuntu 18.04, для которого подготовлены (https://dl.bintray.com/hermitcore/ubuntu) готовые пакеты для сборки приложений в форме unikernel. Для остальных систем предложен образ для Docker ("docker pull rwthos/hermitcore-rs").
Для установки в Ubuntu 18.04 можно выполнить:
$ echo "deb [trusted=yes] https://dl.bintray.com/hermitcore/ubuntu bionic main" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list
$ sudo apt-get -qq update
$ sudo apt-get install binutils-hermit newlib-hermit pte-hermit-rs gcc-hermit libhermit-rs
Далее можно собрать и запустить набор тестов stream при помощи QEMU или KVM:
HERMIT_ISLE=qemu HERMIT_KVM=0 /opt/hermit/bin/proxy /opt/hermit/x86_64-hermit/extra/benchmarks/stream
HERMIT_ISLE=uhyve /opt/hermit/bin/proxy /opt/hermit/x86_64-hermit/extra/benchmarks/stream
URL: https://hermitcore.org/2018/06/06/A-Rust-based-Unikernel/
Новость: https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=48740
