QEMU 10: Kaj je novega, zmogljivost in revolucionarna združljivost

Prihod QEMU 10 pomeni prelomnico v svetu odprtokodne virtualizacije in emulacije.. Vsaka nova izdaja QEMU običajno povzroči veliko navdušenja, toda deseta ponovitev dvigne letvico z množico znatnih izboljšav, optimizacij in novih funkcij, ki vplivajo tako na razvijalce kot na končne uporabnike, od tistih, ki upravljajo kompleksne poslovne infrastrukture, do tistih, ki eksperimentirajo v laboratorijih ali profesionalnih razvojnih okoljih.

V tem članku podrobno razložimo vse izboljšave, lastnosti in nove funkcije QEMU 10.. Glavne nove funkcije bomo analizirali eno za drugo, njihov vpliv na arhitekture x86, ARM, RISC-V, HPPA, s390x in druge, ter njihov pomen za grafiko, naprave za shranjevanje in upravljanje pomnilnika. Vse to je predstavljeno v jasnem, razumljivem jeziku, z informativnim in praktičnim pristopom.

Kaj je QEMU in zakaj je različica 10 mejnik?

QEMU (Quick Emulator) je vodilno svetovno orodje za virtualizacijo in emulacijo strojna oprema pod odprtokodno licenco. Od lansiranja leta 2003 si je QEMU pridobil sloves zaradi svoje prilagodljivosti, razširljivosti in zmožnosti posnemanja najrazličnejših arhitektur in OS. Široko se uporablja v vseh vrstah okolij: od poslovnih strežnikov in razvojnih sistemov do raziskovalnih laboratorijev ali naprednega testiranja programske opreme.

Deseta večja različica, QEMU 10, ne le krepi ta prestiž, ampak uvaja tudi strukturne preobrazbe za prilagajanje najsodobnejši strojni opremi in trenutnim zahtevam sektorja.. To izdajo podpira več kot 2800 potrditev več kot 200 razvijalcev, skupno prizadevanje, ki dokazuje vitalnost in robustnost projekta.

Optimizirano delovanje na arhitekturah x86: povečana hitrost in podpora za sodobne procesorje Intel

Eden najbolj opaznih napredkov v QEMU 10 se osredotoča na pospeševanje osnovnih operacij v sistemih x86.. Zahvaljujoč optimizaciji emulacije ukazov nizov je začetek navidezni stroji številne kompleksne pomnilniške operacije pa so zdaj bistveno hitrejše in bolj gladke. Ta skok zmogljivosti ni ključen le za velike strežnike, ampak za vse razvijalce, ki cenijo agilnost v vaših okoljih testiranja in uvajanja.

Združljivost z najnovejšimi modeli Intelovih procesorjev je še en temeljni steber te različice.. Dodana je bila podpora za procesorje serije ClearwaterForest in SierraForest-v2, kar olajša emulacija in testiranje na najsodobnejši strojni opremi brez fizične potrebe po strojih, kar je še posebej uporabno v podjetjih, ki želijo simulirati realistična okolja za preverjanje programske opreme ali infrastrukture.

Iz tega razloga, QEMU 10 postavlja platformo kot ključnega zaveznika za ohranjanje največje združljivosti s trendi in potrebami poslovnega in tehnološkega trga., zlasti na področjih, kjer je virtualizacija na x86 še vedno običajna.

Razširitve in izboljšave v nastajajočih arhitekturah: ARM in RISC-V v središču pozornosti

Podpora za alternativne arhitekture še nikoli ni bila deležna večje pozornosti kot v QEMU 10. Ta vidik je ključnega pomena v kontekstu, kjer se ARM in RISC-V hitro širita kot prednostni možnosti v vgrajenih sistemih, Naprave Internet stvari in strežniki naslednje generacije. Med najpomembnejšimi novimi funkcijami so:

• Na ARM: Sistem za preverjanje pristnosti kazalca (PAC) je bil optimiziran, vključene so bile arhitekturne funkcije FEAT_AFP, FEAT_RPRES in FEAT_XS in omogočena je izboljšana emulacija fizičnih in virtualnih časovnikov Secure EL2. Vključena je tudi podpora za posebne plošče, kot sta NPCM845 Evaluation in i.MX 8M Plus EVK, s čimer se razširijo možnosti za razvoj specializirane strojne opreme.
• V RISC-V: QEMU 10 dodaja podporo za vodilne procesorje, kot sta Tenstorrent Ascalon in Xiangshan Nanhu, kot tudi podporo za različne ustrezne razširitve ISA, vključno s svukte, ssstateen, smrnmi ali smdbltrp, in nove naprave, kot je sriscv-iommu-sys. Te razširitve zagotavljajo napredno simulacijsko zmogljivost, ki razvijalcem omogoča delo najnovejšo serijo strojne opreme v tem obetavnem ekosistemu.

Zaradi vseh teh dodatkov je QEMU še bolj pomembno orodje za tiste, ki delajo s tehnologijama ARM in RISC-V., bodisi pri razvoju integriranih sistemov, raziskavah ali uvajanju inovativnih rešitev.

Osredotočite se na specializirane arhitekture: HPPA, s390x, LoongArch in PowerPC

QEMU 10 dodatno krepi svojo zavezanost arhitekturni raznolikosti, ključni vidik za tiste, ki vzdržujejo podedovane sisteme ali razvijajo na določeni strojni opremi. Nekatere najbolj osupljive izboljšave na tem področju so:

• HPPA (PA-RISC): Do 256 GB RAM-a je zdaj mogoče emulirati v 64-bitnih okoljih, zgoščevanje prostorskih registrov je olajšano za HP-UX, dodana je podpora za emulacijo kartice Guardian Service Processor in kartice Astro LLMIO PCI ter izboljšave čas prevod in združljivost s SeaBIOS-hppa 18. Vse to zagotavlja, da so podedovani sistemi in nove uvedbe podprti in delujejo optimalno.
• s390x (glavni računalniki): QEMU dodaja podporo za modele CPE, ki ciljajo na glavne računalnike 17. generacije, omogoča virtio-mem in možnost obhoda IOMMU za določene naprave PCI, s čimer izboljša delovanje na intenzivne input/output naloge in upravljanje navidezni pomnilnik.
• LoongArch: Integracija KVM je razširjena s funkcijami, kot so navidezni ekstioi, vroča priključitev procesorja, obračunavanje časa kraje KVM in nove možnosti migracije v živo. Poleg tega je mogoče upravljati stanja vozlišč in emulirati datoteke z informacijami o procesorju na PowerPC, kar olajša diagnostične in nadzorne naloge v naprednih okoljih.

Te izboljšave omogočajo QEMU, da se utrdi kot vsestranska in zanesljiva rešitev za vse vrste sistemov, vključno z najbolj specializiranimi ali podedovanimi.. Ne glede na to, ali gre za velike podatkovne centre, bančna okolja ali raziskovalne laboratorije, je podpora za več platform QEMU zanesljiva vrednost.

Napredek v napravah za shranjevanje in V/I: učinkovitost in zmogljivost za zahtevna okolja

Eden od pogostih izzivov pri profesionalni virtualizaciji je učinkovito upravljanje vhoda/izhoda in shranjevanja, zlasti pri visokih obremenitvah.. QEMU 10 obravnava to potrebo z nekaj pomembnimi novimi funkcijami:

• Popolna podpora za več čakalnih vrst na napravah virtio-scsi, ki omogoča, da se obdelava vhodno/izhodnih zahtev porazdeli med različne niti, kar znatno optimizira razširljivost in zmogljivost v virtualiziranih sistemih za shranjevanje.
• Izboljšave učinkovitosti pri rokovanju z virtualnimi diski in napravami PCI, kar pomeni večjo hitrost in nižjo zakasnitev za obsežne operacije, nekaj bistvenega pomena za kritične strežnike in aplikacije.
• Sposobnost upravljanja več hkratnih operacij v virtualnih strojih z veliko delovno obremenitvijo, kar sistemu zagotavlja stabilnost in zanesljivost boljši v kontekstih z visokim povpraševanjem.

Zaradi teh napredkov je QEMU 10 posebej priporočljiv v scenarijih virtualizacije, kjer je zmogljivost shranjevanja ključna.kot v podatkovnih baz podjetja, datotečni strežniki ali analitično intenzivne aplikacije.

Grafični pospešek in podpora za naprave Apple

Še ena od zvezdniških novosti QEMU 10 je uvedba dveh novih grafičnih naprav, posebej zasnovanih za virtualne stroje macOS.. Naprave apple-gfx-pci y jabolko-gfx-mmio Zagotavljajo veliko bolj dovršen grafični pospešek, s čimer virtualizirano izkušnjo približajo tisti, ki bi jo imeli na Mac resnično. Za razvijalce in strokovnjake, ki delajo z macOS v virtualnih okoljih, te naprave bistveno izboljšajo grafično izkušnjo.

apple-gfx-pci je namenjen sistemom x86_64, medtem ko apple-gfx-mmio pokriva potrebe okolij AArch64.. To je še posebej pomembno za razvijalce in strokovnjake, ki se za svoje poteke dela zanašajo na virtualizacijo macOS, saj bodo lahko uživali v bolj gladki grafiki, združljivosti z zahtevno programsko opremo in veliko boljšo integracijo z gostiteljskim sistemom.

Posodobitve v živo, selitev in čiščenje zastarelih funkcij

Ena najdragocenejših funkcij v QEMU 10 je možnost uporabe posodobitev v živo.. To pomeni, da lahko uvedete spremembe in izboljšave, ne da bi morali zaustaviti virtualni stroj, kar je bistveno za zagotavljanje stalna razpoložljivost v poslovnih okoljih, kritični strežniki ali laboratoriji, ki si ne morejo privoščiti tehničnega izpada.

Vzporedno je ekipa QEMU izkoristila priložnost za odstranitev starih ali redko uporabljenih funkcij, s čimer je poenostavila kodno zbirko in spodbudila varnost, vzdrževanje in prihodnji razvoj projekta.. Posledica tega je programska oprema, ki je bolj robustna in manj nagnjena k napakam ali ranljivostim.

Možnost selitve multifd, implementirana v VFIO, omogoča distribucijo selitvenih kanalov za izboljšanje hitrosti in zanesljivosti med selitvijo. spreminjanje okolja virtualnega stroja. Poleg tega so bili revidirani in razširjeni sistemi za poročanje o napakah, kar omogoča prepoznavanje in reševanje težav v realnem času.

Izboljšana dokumentacija in nove možnosti v naprednem upravljanju

QEMU 10 si močno prizadeva izboljšati uradno dokumentacijo in razširiti zmožnosti naprednejših uporabnikov.. Med novimi funkcijami je popolna prenova dokumentacije QEMU Machine Protocol (QMP), ki je zdaj veliko jasnejša, bolj strukturirana in enostavnejša za krmarjenje zahvaljujoč sistemu navzkrižnega povezovanja.

Za ukaz nbd-server-start v QMP je uveden parameter handshake-max-seconds, ki odpira vrata boljšemu upravljanju in nadzoru omrežnih blokovnih naprav.. Ta nova funkcija je še posebej pomembna za tiste, ki avtomatizirajo uvajanja ali upravljajo velike virtualne infrastrukture s pomočjo skriptov ali orkestratorjev.

Končno je vključen prenovljen mehanizem za sledenje umazanemu pomnilniku, ki vključuje stanje VFIO v izračunih stopnje umazanosti., s čimer optimizira upravljanje in spremljanje virov v kompleksnih virtualiziranih okoljih.

S prihodom QEMU 10 je odprtokodna virtualizacija naredila kvantitativni in kvalitativni skok. Zaradi izboljšav zmogljivosti, razširjene podpore za nastajajoče arhitekture in pozornosti do resničnih potreb razvijalcev in skrbnikov je ta izdaja v industriji nujna.. Ne glede na to, ali iščete maksimalno združljivost s strojno opremo naslednje generacije, stabilnost starejših sistemov, grafični pospešek ali preprosto robustno in prilagodljivo platformo za eksperimentiranje, ima QEMU 10 nekaj za vas. Spremljajte uradne repozitorije, da čim prej uživate v vseh teh novih funkcijah v svojem najljubšem okolju.