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云中的虚拟物联网设备比现实世界中的设备运行得更快!

我不是一个轻浮的软件专家。我是一个硬硬的硬件迷。我记得在过去的那些日子里,我甚至还没有听说过虚拟化、容器化、分解和其他一些深奥的东西,讨论这些东西对我可怜的老脑袋没有任何好处。

现在,相比之下,当有人确实知道他们在谈论什么时,我知道在谈话中插入一个或多个这样的术语,我就会故意地点点头,并赞赏地咕哝一声。

这让我想起了拉丁作家普普比利乌斯·西罗斯,他被作为奴隶带到罗马,最终获得了自由。“与其半知半解,不如一知半解,”普普利留斯在公元前一世纪曾精辟地写道。如今,我们可能更熟悉这个概念以“一知半解是件危险的事情”的形式呈现(这开始于“一知半解是件危险的事情”)论批评这首歌由亚历山大·蒲柏(Alexander Pope)于1709年创作)。在这个基础上,我在许多广泛的学科中都是一个非常危险的人,我觉得我应该被授予荣誉博士学位。

我之所以对这些与软件相关的话题含糊不清,是因为我在2022年10月5日看到的一则公告是这样开头的:Corellium今天宣布手臂授权其虚拟化技术并将其与Arm虚拟硬件(AVH)平台集成,以加速使用高速虚拟硬件的物联网设备的开发和测试。”

“哦,真有趣。”我喃喃自语,然后才意识到自己说了些什么。幸运的是,我的硬件伙伴们都听不见,否则我可能会被赶出这个绝密的硬件设计工程师俱乐部,再也不能被允许进行秘密的握手。(你没听说过这个俱乐部吗?好!)这让我想起了斯蒂芬·派尔的悲惨故事,他创立了不是很好的大不列颠俱乐部.不幸的是,史蒂文被俱乐部开除了,英雄失败之书这本书原本是俱乐部的手册,却出人意料地成为了畅销书(哦,讽刺的是)。

为了变得对另一个话题一无所知(我无畏地努力扩展我的界限),我和Bill Neifert聊了聊,他是Corellium合作伙伴关系的高级副总裁。比尔并不理解他给自己设定的几乎不可逾越的任务,他继续尽他最大的努力来教育我。让我们看看他表现如何,好吗?

首先,Corellium的技术对于传统软件应用领域(没有人能听到你的尖叫)的许多人来说可能并不熟悉。Corellium所做的是“Arm on Arm虚拟化”,这基本上意味着他们有能力直接在Arm处理器上运行Arm工作负载。

当我们说“直接”时,我们指的是直接。工作负载没有在操作系统(OS)下运行。它作为基于arm的服务器上的Type 1管理程序运行,该服务器可以在预置服务器上,也可以在云中。

“在云中,”你疑惑地说,“但云服务器不都是基于英特尔X86的吗?”简短的回答是“不”。更长远的答案是,许多云服务提供商(csp)都拥有基于arm的产品。例如,亚马逊网络服务(AWS)有一整套他们自己开发的服务器引力子.为此,他们收购了一家名为安纳普尔纳峰实验室几年前。亚马逊的服务器基于Annapurna的服务器芯片技术,其核心使用Arm处理器。

据我所知,这些服务器很棒。在某些工作负载下,它们的运行速度快得惊人——比英特尔的同类产品快得多——但耗电量却少得多。我还听说,与在基于intel的服务器上运行相同的工作负载相比,在Graviton服务器上运行相同的工作负载可以少花40%的钱。

Oracle使用提供给他们的服务器做同样的事情电流计算.微软在Azure云上也做了类似的事情,阿里巴巴也有自己的arm服务器。正如Bill告诉我的那样:“云计算的家伙们对Arm非常着迷,并且认识到Arm是在数据中心扩展的好方法,他们都在推出越来越多的Arm。”

但我们离题了,Corellium的男男女女在AWS机器上运行他们的产品。但是,Amazon通常使用Nitro Hypervisor在其之上分配工作负载,而Corellium则以裸机方式运行在服务器上。

Corellium的家伙们用他们的技术虚拟化了几乎所有Arm设备的行为。在过去的四五年里,Corellium通过虚拟化iphone和Android设备等移动电话而谋生。一方面,这很棒,因为这是一个巨大的增长行业。另一方面,由于Corellium已经具备了对Cortex-A、Cortex-M和Cortex-R处理器建模的能力,因此它的技术可以适应并适用于运行基本上任何基于arm的工作负载。

Arm已经有了自己的Arm虚拟硬件(AVH),这基本上意味着将预先构建的系统或子系统放在云中,并使它们可以作为传统云流的一部分使用。Corellium的人所带来的是他们在Arm虚拟化方面的长期经验,以及他们快速建模更复杂系统的能力,而不是通常使用现有技术所能做到的。

在过去的几年里,Corellium开发了一个大型的外围组件库。大多数手机都有很多与物联网设备相关的外设,包括Wi-Fi、USB、蓝牙等。因此,这只是将这些外围功能重新定位到物联网设备上的问题。另外一个有趣的事实是,Corellium的虚拟化运行非常快(有些人可能会说“疯狂”);在大多数情况下,物联网设备的实时速度都要快。

所有这些都解释了为什么Arm和Corellium达成合作关系,从而使Arm能够利用Corellium的虚拟化技术来模拟现有的第三方物联网板。最初的电路板包括NXP和意法半导体的产品。还有一款树莓派4,它本身就涵盖了各种物联网设备的一个很好的横截面。这使得Corellium能够获取这些设备,将它们推到云中,并允许开发人员使用REST api与它们交互(就像使用任何其他云原生可执行文件一样),并将它们集成到流中。

这意味着,如果你想建立一个持续集成,持续部署管道,你不需要在你自己的设施里建立一个装满设备的机架。相反,你可以对着云说:“我想要五台设备。我希望它们以这两种不同的方式进行配置,并且我希望它们与GitHub Actions绑定在一起,以便每当我进行签入时,它都会针对它们运行这些测试。”我觉得这很棒。这意味着你在云端为物联网设备提供了一个可重复、可扩展的流程,而在此之前,不需要你自己将所有东西整合在一起,这样的事情是不存在的。

Bill还分享了两个应用程序部署。例如,Arm博客上发布的关于树莓派的基准测试表明,Corellium的树莓派在云中运行的速度是真正的树莓派的四倍,这使得开发人员可以比在本机硬件上运行时更快地重新编译内核或重新编译Linux发行版。

Corellium的人员还与一家网状路由器制造商合作,将网状路由器的行为虚拟化。这允许路由器制造商的人员在云中启动许多这样的设备相互通信。最酷的是,他们还可以启动虚拟的Android手机,运行他们在现实世界中用来控制网格的应用程序。这意味着他们现在可以与运行与虚拟网络路由器对话的应用程序的虚拟手机进行交互(我的头脑很混乱)。

比尔告诉我,网状路由器制造商最初这样做的一部分Bug赏金计划,但他们对结果非常满意,现在他们正在采用这种方法来执行他们自己的内部软件测试。

我不知道你怎么想,但就我个人而言,我对你印象深刻。在我看来,科雷利亚姆的人是坐在猫鸟座位上基于arm的物联网系统的云虚拟化。你说呢?对于你在这里读到的东西,你有什么想法想要分享吗?

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