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分离内核架构

您的云 · 您的硬件 · 零虚拟化开销

在您自有的服务器上构建私有云,或者自带云(BYOC),在已租用的虚拟机上找回裸金属性能。每个工作负载都运行在自己的 Linux 内核中,独享专用核心:内核级隔离、原生性能,无需虚拟机管理程序,也没有共享内核带来的攻击面。

基于上游 Linux 构建,100% 开源

您的硬件,或您的云
兼容 Docker
零停机更新
开源
为何选择分离内核架构

隔离能力内建于架构之中

在传统 Linux 内核中,应用程序代码与设备处理会争用相同的 CPU 核心。分离内核架构将全部设备处理卸载到专用核心上的专用内核,从而消除了这种争用。应用程序感受不到任何设备中断——这并非调优的结果,而是因为设备中断在物理上根本无法到达它们。

传统架构
单一内核
应用 驱动 中断
全部争用相同的核心
分离内核架构
应用内核
应用 应用 应用
零设备中断
设备内核
驱动 中断 I/O
专用核心
基准测试

同一台机器上的实测数据

同一台服务器、同一个内核构建,每次只改变一个变量:Multikernel 实例对比启用全部硬件加速的 KVM 虚拟机,或两个内核对比一个内核。每个数字都链接到完整的测试环境、注意事项和复现步骤。

2.5x 上下文切换比 KVM 快 1.37 µs 对比 3.42 µs

对比对象是启用 EPT、APICv 并绑定 vCPU 的虚拟机。KVM 只能靠让空闲核心空转来追平差距,每台虚拟机最多多耗 19 W。Multikernel 在真实的 C-state 中休眠,同样保持高速。

lmbench 对比 KVM
10x 线速接收所需 CPU 更少 21% 对比 215% 单核

双方都跑满了线速。虚拟机发送耗费 2 倍 CPU,接收耗费 10 倍,经过 vhost-net 增加的往返延迟也是 Multikernel 的 4 倍(0.40 ms 对比 0.10 ms)。

iperf 对比 KVM
2.6x 同样 24 个核心,吞吐更高 780K 对比 300K 次 unlink/s

在完全相同的硬件上用两个内核代替一个:共享文件的 stat() 提升 2.1 倍,跨插槽的 unlink 提升 4.1 倍。不共享的锁就不会争用。对照基准的变化不超过 1%。

will-it-scale
153x 嘈杂邻居旁的 p99 更低 232 ms 对比 35.6 s

延迟敏感任务与一个大量占用内存的批处理作业同机运行。在单内核上,cgroup 只能把批处理作业压到 10 轮来保护前者。使用两个内核,双方都能全速运行。

尾延迟
61x 大内存实例创建更快 111 ms 对比 6.81 s,32 GiB 预分配

使用预分配内存的 QEMU 在 vCPU 运行前要花数秒填充页面,为设备直通锁定内存的开销与此相当。Multikernel 直接分配它已拥有的物理内存区间,从 1 GiB 到 32 GiB 都约为 110 ms。

实例内存准备
0 四次内核崩溃,零字节丢失 4 / 4 次崩溃均验证完好

一个应用内核在写入过程中连续崩溃四次。每次在同一块 DAXFS 内存上启动的新内核都发现每个字节原样保留,连写了一半的页面也不例外。无需重放日志,也无需重新加载。

崩溃恢复

查看全部基准测试结果

为谁而建

为自主运营基础设施的团队而建

平台与基础设施团队

在每台机器上整合更多 Linux 工作负载,没有虚拟机管理程序损耗,没有嘈杂邻居——也不必再续费虚拟化授权。

AI 基础设施团队

让不可信智能体与生成代码运行在各自的内核中,无需嵌套虚拟化。大内存实例约 110 ms 即可就绪。

SRE 与集群运维团队

在整个集群范围内应用内核安全补丁:零停机、即时回滚。一个内核的崩溃只局限在该内核内。不再需要维护窗口。

产品

基于分离内核架构构建

三款基于分离内核架构构建的开源软件产品。从 GitHub 下载,部署到您自己的基础设施中。

Multikernel Private Cloud

私有云操作系统

无需虚拟机管理程序的私有云。在您数据中心的裸金属上整合 Linux 工作负载,或者自带云(BYOC),直接用您已租用的虚拟机——每个负载都拥有自己的内核、专用核心和原生硬件访问权限。

在自有硬件或租用虚拟机上获得原生性能
零嘈杂邻居干扰
无虚拟机管理程序开销

Multikernel Sandbox

AI 智能体沙箱运行时

面向 AI 智能体的内核级沙箱。每个智能体运行在专用核心上的独立内核中,具备强隔离,无需嵌套虚拟化。

32 GiB 实例 111 ms 就绪
内核级智能体隔离
零拷贝共享模型权重

Multikernel LiveUpdate

零停机内核热升级工具

零停机内核热升级,支持即时回滚。无需重启或中断正在运行的工作负载,即可应用安全补丁和内核更新。

零停机内核热升级
应用内核崩溃后内存完好
即时回滚

让基础设施运行在内核之上,而非虚拟机管理程序之上

Multikernel 完全开源,可运行在您现有的硬件上。从文档开始上手,或直接与开发团队交流。