В рамках проекта IncludeOS развивается ядро для обособленного запуска C++-приложений
2 декабря 2015 года
Университетский колледж Осло и Акерсхуса открыл исходные тексты исследовательского проекта IncludeOS, в рамках которого развивается специализированное ядро ( unikernel), позволяющие запускать приложения, написанные на языке С++, непосредственно поверх гипервизора, без применения дополнительных прослоек и окружения операционной системы. Код открыт под лицензией Apache 2.0.
IncludeOS предоставляет минимальное необходимое самодостаточное окружение, которое взаимодействует непосредственно с гипервизором и предоставляет загрузчик, ядро, минимальный набор библиотек и модулей, достаточный для выполнения кода на языке С++, написанный с использованием стандартной библиотеки классов. Окружение компонуется с предназначенным для выполнения приложением и оформляется в виде загрузочного образа виртуальной машины, образуя готовый облачный сервис. Из систем виртуализации, в которых могут работать подобные окружения, поддерживаются KVM/Linux, VirtualBox и Bochs.
Суммарный размер библиотек и компонентов операционной системы составляет всего 693 Кб. Нагрузка на CPU при работе экспериментального DNS-сервера, построенного на базе IncludeOS, оценивается в 5-20% по сравнению с запуском того же исполняемого файла в обычной гостевой системе. Поддерживается сборка программ, написанных с использованием спецификаций C++11/14, и пригодных для компиляции с использованием Сlang 3.6 с libc++ от проекта LLVM, или программ на языке Си, которые могут быть собраны с библиотекой newlib от компании Red Hat. Для организации сетевого взаимодействия применяется драйвер Virtio, DHCP-клиент и собственный TCP/IP-стек, который предоставляет набор возможностей, достаточный для работы HTTP- и DNS-серверов.
Предназначенное для выполнения в окружении IncludeOS приложение создаётся с соблюдением определённых требований, например, применяется напоминающая по стилю Node.js неблокирующая система callback-вызовов, вместо main указывается OS::start. Программа компилируется при помощи утилиты vmbuild в один исполняемый файл, который объединяет в себе ядро, загрузчик, статически скомпонованные библиотеки и само приложение. Программа выполняется на нулевом кольце защиты процессора (ring 0) в общем адресном пространстве (одна программа-сервис на одно окружение).
IncludeOS пока позиционируется как рабочий прототип, который не поддерживает все запланированные возможности, например, сетевой стек не поддерживает IPv6, а набор библиотек не включает средств для запуска многопоточных программ. Из планов на будущее отмечается поддержка TLS, RESTful API, поддержка интеграции БД SQLite и MongoDB, возможность использования модулей и подготовка пакетного менеджера, поддержка IPv6 и доведение IPv4-стека до полноценного вида.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
