30 июля состоялся официальный релиз новой версии свободного гипервизора Xen 4.22. Обновление принесло расширенную поддержку современных x86-процессоров, усовершенствования для виртуализации на архитектуре Arm и важные подготовительные шаги для внедрения полноценной поддержки RISC-V. Исходный код проекта по-прежнему распространяется под лицензией GPLv2.
Улучшения для платформы x86
Разработчики уделили особое внимание оптимизации работы на актуальном оборудовании:
- Внедрена поддержка механизма Bus Lock Threshold, который теперь доступен для владельцев процессоров AMD Zen 5 и более новых моделей. Эта функция позволяет гипервизору ограничивать частоту атомарных операций в гостевых ОС, которые блокируют системную шину и негативно влияют на производительность всего сервера.
- Реализована поддержка FRED (Flexible Return and Event Delivery) — современного механизма Intel для обработки исключений, системных вызовов и прерываний.
- Утилита xenpm получила возможность мониторинга температуры ядер процессоров Intel.
- Микрокод теперь можно передавать как CPIO-архив через отдельный модуль Multiboot.
Развитие виртуализации на Arm
В этой версии значительно доработан стек для архитектуры Arm:
- Реализована функция приостановки гостевой системы с сохранением состояния оперативной памяти, с возможностью последующего возобновления через виртуальный интерфейс PSCI. На текущий момент опция доступна для стандартных гостевых доменов.
- Добавлена поддержка спецификации FF-A 1.2, предназначенной для взаимодействия с защищенным окружением Arm.
- Продолжаются работы по адаптации Xen для систем Armv8-R, работающих с блоком защиты памяти (MPU).
Подготовка к поддержке RISC-V
Работа над архитектурой RISC-V находится на стадии активной подготовки инфраструктуры. В частности, реализовано расширение таймеров SSTC, а также внедрен набор вспомогательных функций CONFIG_DOMAIN_BUILD_HELPERS. Эти инструменты позволяют загружать ядро Linux, обрабатывать дерево устройств и создавать домены, создавая фундамент для полноценного запуска виртуальных машин в будущих релизах.
Безопасность и управление ресурсами
Для повышения стабильности гипервизора введены квоты потребления ресурсов в Xenstore для каждого отдельного домена, а также ограничена глубина операций watch. Это решение предотвращает ситуации, когда одна скомпрометированная или неоптимизированная виртуальная машина может исчерпать ресурсы и вызвать сбой в работе остальных доменов.
В сегменте функциональной безопасности добавлены инструменты Software-in-the-Loop на базе QEMU для моделирования отказов и внедрены новые механизмы оценки покрытия кода без необходимости модификации самого исходного кода. Эти нововведения ориентированы преимущественно на встраиваемые системы и автомобильную промышленность.
Оптимизация и удаление устаревшего кода
В Xen 4.22 разработчики отказались от ряда функций, поддержка которых стала нецелесообразной. В их число вошли:
- Xenoprofile;
- Параметры cpuid_mask_*;
- Возможность настройки гостевых систем под производителя процессора, отличного от CPU хоста. Как отмечают авторы, из-за роста различий в аппаратных архитектурах и появления новых уязвимостей, кросс-платформенная совместимость между Intel и AMD стала непрактичной.
Стоит отметить, что утилита xenpm теперь официально поддерживается исключительно на платформе x86.
Согласно графику сопровождения, Xen 4.22 будет получать обновления функциональности до 30 июля 2029 года, а исправления уязвимостей будут выпускаться вплоть до 30 июля 2031 года.
