Linux 上のホストとしての Hyper-V が現実に

David Y. Naranjo

4分

Linux カーネルのマスコット、Tux

Linux 6.14のリリース後変更をマージするためのウィンドウが開きましたそれらの多くは、カーネルの現在の安定バージョンがリリースされる前から開発が進められていました。

Linux 6.15のリリースに向けて準備されているこれらの変更のうち、XNUMXつが注目を集めています。 組み込まれています 重要な変更により、 Hyper-Vのルート環境（Dom0）、 Microsoft のハイパーバイザー。

この機能について知らない人のために、 Linuxにホスト環境の制御を与えるこれには、ハイパーバイザー管理、リソース管理、ゲスト システムの起動、仮想マシンと物理ハードウェア間の通信が含まれます。

以前 の組織 LinuxとWindowsカーネルのハイパーバイザーは異なっていた、だから LinuxのHyper-V実装では異なるアプローチを採用 サブシステムを構成し、ハイパーコールを管理します。それが理由です IOMMUを使用して割り込みをマッピングするコードが書き直されました Linux 上の Xen のサポートで使用されるロジックと同様のロジックに従います。 Xen と Hyper-V はどちらも、システム管理用の特権ルート環境 (Dom0) に基づくアーキテクチャを共有しています。

Linuxにはすでに Hyper-V Dom0 互換性

ハイパーバイザー Linux上のHyper-Vは/dev/mshvデバイスを通じて管理されるようになりましたこれにより、システムとの統合が最適化されます。さらに、導入されたパッチには、CPU コアをホットディセーブルにする機能 (CPU オフライン) が組み込まれており、システム リソースをより柔軟に管理できます。

El Hyper-V の Linux ホスト サポートは、2020 年に初めて導入されました。これまでは、Microsoft が Azure Linux ディストリビューションとクラウド インフラストラクチャで使用していたため、特定のパッチを通じてのみ利用可能でしたが、メインの Linux カーネルに組み込まれたことにより、サードパーティのプロジェクトでも追加の変更を必要とせずにこの機能を利用できるようになります。

主な理由 この決定の背後には Microsoft 仮想化環境における Linux の優位性が高まっています。 2018 年以降、Azure 上の Linux ゲスト システムの数は Windows を上回り、同社はこの傾向に合わせてインフラストラクチャを最適化するようになりました。

ネットワークサブシステムの改善

もう一つの目立った変化は Linux の次のリリース 6.15 では、Linux システム上のネットワーク パフォーマンスを向上させるための最適化が行われます。これらの改善点は次のとおりです。

  • MPTCP の改善: マルチパス TCP (MPTCP) のパフォーマンスは、単一サブフロー シナリオで 29% 最適化されました。
  • TCP トラフィックの最適化: XDP (eXpress Data Path) によってリダイレクトされたパケットで GRO (Generic Receive Offload) を有効にすると、TCP ストリームのスループットが 2 倍になります。
  • TCP 接続アクセラレーション: スピン ロックを 200 タプルの RCU 構造ルックアップに置き換えることで、同時実行性の高い状況での Connect() のパフォーマンスが 4% 向上しました。ハッシュ分布を調整することで、改善率は 229% に達します。
  • UDP トラフィックの最適化: UDP フラッド攻撃中、ソケット タイムスタンプへの不要なアクセスが削減されるため、受信効率が最大 10% 向上します。

さらに、次のような新機能と互換性の改善も実装されています。

  • TCP タイムスタンプ追跡: TCP 接続で送信、記録、確認されたデータを監視するため、BPF でタイムスタンプを収集する機能が追加され、パフォーマンスへの影響を抑えながらより効率的なトレースが可能になります。
  • USB経由のMCTPサポート: USB 接続に MCTP (Management Component Transport Protocol) のトランスポート ドライバーが追加されました。
  • SFP モジュールへのアクセス: SFP (Small Form-factor Pluggable) モジュールへのアクセスが SMBus (System Management Bus) 経由で許可されるようになりました。
  • ブロードコムBNXT: Intel Killer E5000 イーサネット インターフェイスをサポートするようになりました。
  • Airoha RISC-V NPU サポート: Airoha の RISC-V ベースのパケット処理ユニット (NPU) のサポートが追加されました。
  • Realtek ワイヤレス チップセット: RTL8814AE および RTL8814AU モデルが RTW88 コントローラに追加されました。
  • インテルIWLWIFI: IWLWIFI ドライバー内に新しい iwlmld サブドライバーが導入され、さまざまなハードウェアとファームウェアの組み合わせのサポートが拡張されました。
  • Mediatek MT76 での MLO サポート: Mediatek の MT76 ドライバーは、特に MT7996 チップセット向けの MLO サポートを準備しています。

最後に、それについてもっと知りたい場合は、の詳細を参照してください。 次のリンク。