Com o que se parece

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);

Anatomia do processo Linux

• (memory mappings): , . «» 4 . /proc/<pid>/maps. , , .
  
  
  • , , ( ).
• : , . , , - , , , . , .
  
• : , . - , . , , , TCP-, .
  
  • . stdin/stdout/stderr, 0, 1 2.
    
  • , , , .
• Diversos : Existem outras partes do estado do processo que variam na complexidade da replicação. Mas na maioria dos casos eles não importam, por exemplo, brk (ponteiro de heap). Alguns deles podem ser restaurados apenas com a ajuda de truques estranhos ou chamadas especiais do sistema, como PR_SET_MM_MAP , o que complica a recuperação.

Como teleforcar um processo

Enviando um processo usando telefork

1. «» . , , . fork .
   
2. . /proc/<pid>/maps , . proc_maps crate.
   
3. . DMTCP, , , . , [vdso], , , .
   
4. . , , process_vm_readv , .
   
5. Registros de transferência . Eu uso a opção PTRACE_GETREGSpara a chamada do sistema ptrace . Permite obter todos os valores do registro do processo filho. Depois, escrevo-as em uma mensagem no canal.

Executando chamadas do sistema em um processo filho

1. syscall. syscall , . , process_vm_readv [vdso] , , , syscall Linux, . , [vdso].
   
2. , PTRACE_SETREGS. syscall, rax Linux, rdi, rsi, rdx, r10, r8, r9.
   
3. Dê um passo usando o parâmetro PTRACE_SINGLESTEPpara executar o comando syscall.
   
4. Leia os registradores com PTRACE_GETREGSpara restaurar o valor de retorno syscall e veja se foi bem-sucedido.

Aceitação do processo em telepad

1. Garfo um processo filho congelado . Semelhante ao envio, mas desta vez precisamos de um processo filho que possamos manipular para transformá-lo em um clone do processo transferido.
   
2. Verifique os cartões de alocação de memória . Desta vez, precisamos conhecer todos os cartões de alocação de memória existentes para removê-los e abrir espaço para o processo de entrada.
   
3. . , munmap.
   
4. . mremap, .
   
5. . mmap , process_vm_writev .
   
6. . PTRACE_SETREGS , , rax. raise(SIGSTOP), . , telepad.
   
   • Um valor arbitrário é usado para que o servidor de telefork possa transferir o descritor de arquivo da conexão TCP para a qual o processo entrou e pode enviar dados de volta ou, no caso yoyo, teleportar de volta para a mesma conexão.
7. Reinicie o processo com o novo conteúdo usando PTRACE_DETACH.

Implementação mais competente

• (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 de cluster . A fonte inicial de inspiração para o telefork foi a idéia de transmitir um processo para todas as máquinas em um cluster de computação. Pode até implementar métodos multicast UDP ou ponto a ponto para acelerar a distribuição em todo o cluster. Você provavelmente também deseja ter primitivas de comunicação.
  
• . CRIU , - userfaultfd. , SIGSEGV mmap. , ,  — .
  
• ! , . userfaultfd userfaultfd, , , MESI, . , , .  — , . , , , . : syscall, -, syscall, . , . , , , . , , . , , ( , ) , .