CRIU (от ) — программное обеспечение для операционной системы Linux, позволяющее создать извне во время выполнения произвольной программы контрольную точку с возможностью возобновления работы программы с этой точки, в том числе в другом экземпляре операционной системы (функция живой миграции).
Главной особенностью проекта является его преимущественная реализация в пространстве пользовательских процессов, а не в ядре операционной системы (как, к примеру, в проекте OpenVZ), а также возможность работы с произвольными процессами без дополнительной поддержки с их стороны.
История В 2011 компания Parallels анонсировала«Parallels наняла известных разработчиков для проникновения в ядро Linux» // Cnews, 2011/08/12 в российской прессе планы по интеграции своего проекта Parallels Virtuozzo Containers в основное ядро Linux. Одной из основных особенностей проекта является возможность живой миграции процессов. Осмысление предыдущих неудачных попыток интеграции подобных технологий в ядро операционной системыJonathan Corbet, Checkpoint/restart: it’s complicated // LWN.net привело разработчиков к осознанию того, что миграцию процессов необходимо реализовывать в адресном пространстве пользовательских приложений.
Начальная версия проекта CRIU была разработана Павлом Емельяновым, лидером команды разработчиков OpenVZ, и представлена сообществу разработчиков операционной системы Linux 15 июля 2011 годаPavel Emelyanov, Checkpoint/restore mostly in the userspace // LWN.net. В сентябре того же года проект был представлен на конференции Linux PlumbersCheckpoint/restart in the userspace // Linux Plumbers Conference, September 7-9, 2011.
В целом проект был принят с оптимизмом, что подтверждается включением в ядро некоторых правок, необходимых проекту. Однако маинтейнер Эндрю Мортон, через чье git-дерево правки попали в основное ядро, был в своих комментариях несколько скептиченLinus Torvalds, Git commit title: «Merge branch 'akpm' (aka „Andrew’s patch-bomb, take two“)»: «Замечание: это проект, разрабатываемый разными сумасшедшими россиянами, по созданию контрольных точек и рестарта с них в основном из пользовательского приложения, с различным странным вспомогательным кодом, добавленным в ядро там, где показана такая необходимость. … Однако, я не так, как разработчики, уверен в том, что всё это когда-нибудь заработает! Поэтому я прошу их „обернуть“ макросом CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE каждый кусок нового кода в ядре. Так что если со временем всё это закончится слезами и проект в целом развалится, это будет простой задачей пройтись по коду и выкинуть всё без следа.».
Первый релиз проекта состоялся 23 июля 2012 годаAnnounce: Checkpoint-restore tool v0.1 // LKML, 2012-07-23. 25 ноября 2013 года разработчики анонсировали первый крупный релиз своего проекта — 1.0Checkpoint-restore tool v1.0 // CRIU. CRIU этой версии может работать на архитектурах ARM и x86-64, и не требует дополнительных модификаций ядра — достаточно поставить основное ядро версии не ниже 3.11.
Возможности Поскольку проект разрабатывается в рамках проекта OpenVZ, основной целью, преследуемой разработчиками, является поддержка миграции контейнеров. Тем не менее, с помощью CRIU есть возможность сохранять и восстанавливать состояние отдельных процессов или их групп.
По состоянию на середину 2010-х годов поддерживается две архитектуры — x86-64 и ARM — и следующие объекты Linux:
процессы, в том числе их иерархия, PID, идентификаторы пользователя и группы (uid, euid, sid, …), системные права, потоки, состояния; память приложений, в том числе отображённые файлы, разделяемые участки; открытые файлы; конвейеры, включая FIFO, сокеты: сокеты домена, TCP-сокеты (в том числе и в состоянии ESTABLISHED), UDP-сокеты; System V IPC Таймеры Сигналы Терминалы Специфичные для Linux файловые дескрипторы: signalfd, inotify, eventfd, eventpoll.
Вся требуемая поддержка ядра включена в ядро Linux версии 3.11.
Миграция TCP-соединений Одной из поставленных целей проекта является возможность сохранять и восстанавливать состояние TCP-соединения, причём основной интерес представляет случай, когда процедуре сохранения с последующим восстановлением подвергается только одна сторона соединения. Такая постановка задачи возникла из основного сценария использования CRIU компанией Parallels, при котором контейнер мигрирует с одной машины на другую, и при этом все внешние соединения «переезжают» вместе с контейнером.
Для достижения поставленной цели был разработан и внедрен в ядро Linux версии 3.5 механизм, получивший название TCP repair modeTCP connection repair // LWN.net, в рамках которого реализован набор операций над TCP-сокетом, позволяющих «разобрать» и «собрать» его, не запуская никаких, описанных в стандарте, процедур по сетевому обмену пакетами.
Примечания
Литература
Ссылки
CRIU: больше, чем живая миграция для Linux контейнеров — доклад на конференции YaC, 2012
Категория:Программное обеспечение для Linux Категория:Программное обеспечение с лицензией GNU GPL Категория:Свободное программное обеспечение, написанное на Си