活动回顾 | openEuler Virt Meetup 北京站

2023/10/18 17:57
阅读数 21

2023 年 10 月 12 日, openEuler Virt SIG 举办了线下 Meetup。本次 Meetup 由 openEuler Virt SIG 发起,旨在为开发者和用户创建一个分享和交流虚拟化技术的平台。本次活动邀请来自 Intel 、中国电信、超聚变、北京世纪互联、华为的技术专家,分享了他们在虚拟化领域的技术实践和优化方案,深入探讨了虚拟化技术的最新动向和未来发展方向。

下面就让我们来回顾本次 Meetup 的精彩内容。

开场致辞

openEuler Virt SIG Maintainer、华为虚拟化首席架构师吴斌做了精彩的开场致辞,介绍了 openEuler 开源项目的基本情况和技术架构,鼓励大家为虚拟化技术分享更多的思考和成果。


虚拟化发展趋势及架构创新

随后,吴斌专家介绍了虚拟化技术的发展趋势和架构创新方向。过去三年, openEuler Virt SIG 围绕高性能、高可靠、高安全等方面落地竞争力特性 15+ ,并推出了社区轻量级虚拟化平台 StratoVirt 。未来将围绕三热、DPU 卸载、下一代芯片软硬协同等方向,与社区伙伴一起让业界前沿技术和创新方向在社区生根发芽。吴斌专家同时也对业界发展趋势和创新方向进行了分享,未来虚拟化技术将向着智能化、轻量化、安全化和融合化方向不断演进,并提出了虚拟化从“一虚多”演化到“多虚多”的想法,实现数据中心场景打破资源边界,打造全场景操作系统解决方案。

StratoVirt 热插拔技术研发实践与未来展望
中国电信研究院研究员朱泽亚 为我们分享了 StratoVirt 热插拔技术的研发实践和未来展望。StratoVirt 是社区2020年推出的轻量级 RUST-VMM ,提供了相比 QEMU 更高的启动速度和内存底噪,但在 CPU 和内存的热插能力上,仍处于缺失状态。基于此项背景,中国电信研究院提出了基于 ACPI 的 CPU 热插拔和内存热插拔方案,并向我们展示了 StratoVirt 的具体实现方法和验证效果。未来的热插拔技术,朱泽亚专家了提出三点探索方向:基于 ARM 指令集下的热插拔功能实现、将 StratoVirt 作为一种沙盒运行时以及将跳出 ACPI 的框架之外的热插拔技术。中国电信研究院将于本年第四季度将该特性开源至社区。
Backporting of KVM TDP MMU in openEuler

来自英特尔的云软件工程师张宇 为大家介绍了 KVM TDP MMU 的技术原理和优势。首先他指出了 legacy KVM MMU 方案在启动大规格虚拟机时存在 MMU 锁竞争从而导致性能下降等其他问题。在此之上,张宇专家向我们展示了 KVM TDP (Two-Dimensional Paging) MMU 通过 rwlock 替换spinlock、使用 atomic cmpxchgs 写 EPT 等方式来解决该问题。最后张宇专家就 “在 openEuler 22.03 LTS SP3 版本上回合该特性” 与大家展开了讨论。
基于 Intel QAT 设备的虚拟机热迁移优化方案
超聚变数字技术有限公司研发工程师王利民 分享了基于 Intel QAT 设备的虚拟机热迁移优化方案。王利民专家首先对虚拟机热迁移进行了背景介绍,包括使用场景、热迁移流程以及业界方案介绍。针对方案中存在的 CPU 资源消耗大、热迁移时间长以及用户感知差的问题,提出了 QAT/SVM 虚拟机热迁移方案,并详细分享了 QAT 加速器实现热迁移的流程。实验室环境下使用此方案,热迁移时间最大缩短 94% ,CPU 峰值基本持平,网络带宽受限时迁移成功率更高。

面向内核态 vDPA 的通用设备模型及热迁移支持
华为虚拟化高级工程师方毅 介绍了面向内核态 vDPA 的通用设备模型及热迁移支持。vDPA 方案实现软硬结合、控制面与数据面分离,性能与灵活性的兼容。内核态 vDPA 相比用户态 vDPA 具有全卸载、无额外进程占用开销、支持磁盘等其他设备的优势。方毅专家介绍了当前内核态 vDPA 面临的三类问题以及华为做出的方案探索,其中对于内核态设备仅支持网卡的问题,已推送并合入 Generic vDPA 方案至 QEMU 社区,一套框架支持 virtio-net/blk/scsi/fs 等所有 virtio 设备。预计在 2023 年 12 月,openEuler 22.03 LTS SP3 版本将对外发布内核态 vDPA 基本能力及迁移支持。

QEMU 热升级技术原理与实现
北京世纪互联宽带数据中心有限公司内核及虚拟化研发工程师罗飞 分享了 QEMU 热升级技术原理与实现。当前的迁移流程需要花费巨大时间,迁移耗费很多内存和 CPU 资源并且当前直通设备不支持热迁移。而 QEMU 热迁移技术能够在几十毫秒内完成,且对线上服务影响很小,具有占用资源少,支持透传设备的特点。罗飞专家随后对 QEMU 热升级技术实现原理和优化特性(支持 libvirt 等)进行了详细的介绍,并规划了下一步的优化方案以及开源至社区的计划。

云环境下内核热升级 SR-IOV 设备的通用支持
英特尔云软件工程师曾昭荣 对云环境下内核热升级 SR-IOV 设备的通用支持做了分享。SR- IOV 是云环境下常用的设备,若想实现内核热升级 SR-IOV 设备的支持,需在整个升级过程中保留 PF HW 状态。为此,需由供应商提供定制的 PF 驱动,这个影响是非常大的。曾昭荣专家介绍了一种通用的解决思路:将 PF 直通到一个特殊的 VM(带有定制的PF驱动),通过这个特殊的 VM 创建 VF 给其他虚机使用。


Intel TDX 技术解析以及社区演进状态
最后一个分享嘉宾是英特尔系统软件架构师杜凡。首先为我们介绍了 TDX 技术原理以及社区演进状态。TDX 是 VMX 和 MKTME 技术的扩展,将 CSP/VMM 与信任计算基础隔离开。杜凡老师向我们分享了 TDX 的整体架构图,并详细描述了 TDX live migration 和 TDX connect 的设计思路和技术原理。目前,TDX Guest 部分的实现已合入 upstream 社区,Host 部分的实现还在持续推进中,预计在 kernel v6.8 合入。

#自由交流&茶歇



彩蛋!!

本次Meetup直播回放已经上传至B站 openEuler官方号。如果您错过了本次线下活动,可前往B站关注查看,期待您的下次参与 !

回看链接:https://space.bilibili.com/527064077/channel/collectiondetail?sid=1805628


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