架构设计 ​

📌软件定位 ​

部署视图 ​

软件模块 ​

外部依赖 ​

关键业务 ​

关键业务流程: 采集并调度CPU资源, 实现虚机vCPU绑核使用

调度与整理设计思路 ​

调度 ​

原则:

1. 无法调优的虚拟机不做管理
2. vCPU不支持跨numa CPU绑定

• 初步筛选

  plantuml

  @startuml
  start
  if (vCPU数量 > numa_cpu_num) then
      :跳过本虚拟机;
      stop
  endif
  :根据vCPU绑定范围, 计算交集获得可用绑定范围;
  repeat
      :选择资源足够的numa(vCPU数量 < numa空闲cpu数量);
  repeat while (可用绑定范围)
  if (无可用的numa) then
      :跳过本虚拟机;
      stop
  endif
  stop
  @enduml

• 申请

  • vCPU数量超过cluster_cpu_total：即一定会跨cluster, 则要求尽可能分配完整空闲的cluster, 否则放弃调优exp: vCPU = 12; cluster_cpu_total = 8; 只有一种调优结果, 8 + 4; 分两个cluster调优
    
  • vCPU数量不超过cluster_cpu_total：即一定不会跨cluster, 则只能接收分配在一个cluster内, 否则放弃调优exp: vCPU = 6; cluster_cpu_total = 8; 只有一种调优结果, 一个cluster中分配6个
  plantuml

  @startuml
  start
  repeat
      repeat
          :虚机可用绑定范围 与 当前cluster可用范围取交集;
          if (待申请vCPU数量 > cluster的数量) then
              :本次向cluster申请cpu = cluster_cpu_total;
          else
              :本次想cluster申请cpu = 待申请vCPU数量;
          endif
          :从可分配的交集中, 申请cpu;
          if (申请成功) then
              break
          endif
      repeat while(遍历numa中所有cluster)
      if (当前numa中没申请到vCPU) then
          if (超分场景 && 超分比例未到上限) then
              :增加一层超分, 重新申请;
          else
              :申请失败;
              stop
          endif
      else
          :申请vCPU数量 -= 本次申请数量;
      endif
  repeat while(待申请vCPU数量 != 0)
  stop
  @enduml

整理 ​

整理依旧需要满足调整的目标cpu在虚机可绑定的范围中

• 1.cluster内整理

  

• 2.cluster间整理

  

重调度 ​

即释放申请的资源, 再重新调度 exp: VM1 0; VM2 1-2; 当VM1虚拟机删除后, 在整理流程中, 不会进行调整. 可以通过reassign, 手动释放再申请. 结果为 VM2 0-1

👍可靠性设计 ​

🛡安全性设计 ​

安全设计目标 ​

• 权限最小化
• 暴露面安全

威胁分析 ​

目录/文件权限设计 ​

暴露面设计 ​

• 基于UDS的对外接口安全设计
• vas-daemon启动参数安全设计（详见接口设计）
• vas-cli指令参数安全设计（详见接口设计）
• 环境变量
• 依赖动态库

基于UDS的对外接口安全设计 ​

uds对外接口的访问入口/var/run/vas/vas_uds.sock. sock文件的安全访问, 基于文件权限控制, 其属主为root, mod为600, 如下:

srw-------  root root /var/run/vas/vas_uds.sock

环境变量 ​

未指定特殊环境变量, 环境变量继承于root用户环境变量。详见vas-daemon.service。

依赖动态库 ​

依赖动态库包括libvirt.so, libboundscheck.so. 依赖所有库均以root权限安装，不存在引用低权限动态库导致的攻击行为。