Seperti apa bentuknya

use telefork::{telefork, TeleforkLocation};

fn main() {
    let args: Vec<String> = std::env::args().collect();
    let destination = args.get(1).expect("expected arg: address of teleserver");

    let mut stream = std::net::TcpStream::connect(destination).unwrap();
    match telefork(&mut stream).unwrap() {
        TeleforkLocation::Child(val) => {
            println!("I teleported to another computer and was passed {}!", val);
        }
        TeleforkLocation::Parent => println!("Done sending!"),
    };
}

// load the scene locally, this might require loading local scene files to memory
let scene = create_scene();
let mut backbuffer = vec![Vec3::new(0.0, 0.0, 0.0); width * height];
telefork::yoyo(destination, || {
  // do a big ray tracing job on the remote server with many cores!
  render_scene(&scene, width, height, &mut backbuffer);
});
// write out the result to the local file system
save_png_file(width, height, &backbuffer);

Anatomi proses Linux

• (memory mappings): , . «» 4 . /proc/<pid>/maps. , , .
  
  
  • , , ( ).
• : , . , , - , , , . , .
  
• : , . - , . , , , TCP-, .
  
  • . stdin/stdout/stderr, 0, 1 2.
    
  • , , , .
• Lain-lain : Ada beberapa bagian lain dari proses yang bervariasi dalam kompleksitas replikasi. Tetapi dalam kebanyakan kasus mereka tidak masalah, misalnya, brk (heap pointer). Beberapa di antaranya dapat dipulihkan hanya dengan bantuan trik aneh atau panggilan sistem khusus seperti PR_SET_MM_MAP , yang mempersulit pemulihan.

Bagaimana cara Telefork suatu proses

Mengirimkan proses menggunakan telefork

1. «» . , , . fork .
   
2. . /proc/<pid>/maps , . proc_maps crate.
   
3. . DMTCP, , , . , [vdso], , , .
   
4. . , , process_vm_readv , .
   
5. Daftar Transfer . Saya menggunakan opsi PTRACE_GETREGSuntuk panggilan sistem ptrace . Ini memungkinkan Anda untuk mendapatkan semua nilai register dari proses anak. Lalu saya hanya menuliskannya di pesan di saluran.

Menjalankan panggilan sistem dalam proses anak

1. syscall. syscall , . , process_vm_readv [vdso] , , , syscall Linux, . , [vdso].
   
2. , PTRACE_SETREGS. syscall, rax Linux, rdi, rsi, rdx, r10, r8, r9.
   
3. Ambil satu langkah menggunakan parameter PTRACE_SINGLESTEPuntuk menjalankan perintah syscall.
   
4. Baca register dengan PTRACE_GETREGSuntuk mengembalikan nilai pengembalian syscall dan lihat apakah itu berhasil.

Proses penerimaan di telepad

1. Garpu proses anak yang beku . Mirip dengan pengiriman, tetapi kali ini kita membutuhkan proses anak yang dapat kita manipulasi untuk mengubahnya menjadi klon dari proses yang ditransfer.
   
2. Periksa kartu alokasi memori . Kali ini kita perlu mengetahui semua kartu alokasi memori yang ada untuk menghapusnya dan memberikan ruang untuk proses yang masuk.
   
3. . , munmap.
   
4. . mremap, .
   
5. . mmap , process_vm_writev .
   
6. . PTRACE_SETREGS , , rax. raise(SIGSTOP), . , telepad.
   
   • Nilai arbitrer digunakan sehingga server telefork dapat mentransfer deskriptor file dari koneksi TCP yang dimasukkan proses, dan dapat mengirim data kembali atau, jika yoyo, teleport kembali ke koneksi yang sama.
7. Mulai ulang proses dengan konten baru menggunakan PTRACE_DETACH.

Implementasi yang lebih kompeten

• (vDSO). mremap vDSO , DMTCP, , . vDSO, . - , CPU glibc vDSO . , vDSO, syscall, rr, vDSO vDSO .
  
• brk . DMTCP, , brk , brk . , , — PR_SET_MM_MAP, .
  
• . Rust « », , FS GS, , , - glibc pid tid, . CRIU, PID TID .
  
• . , , , / , / FUSE. , TCP-, DMTCP CRIU , perf_event_open.
  
• . fork() Unix , , .

• Telefork klaster . Sumber awal inspirasi untuk telefork adalah ide untuk mengalirkan suatu proses ke semua mesin dalam sebuah cluster komputasi. Bahkan dapat berubah untuk mengimplementasikan metode UDP-multicast atau peer-to-peer untuk mempercepat distribusi di seluruh cluster. Anda mungkin juga ingin memiliki komunikasi primitif.
  
• . CRIU , - userfaultfd. , SIGSEGV mmap. , ,  — .
  
• ! , . userfaultfd userfaultfd, , , MESI, . , , .  — , . , , , . : syscall, -, syscall, . , . , , , . , , . , , ( , ) , .