Improving thread safety mechanisms in Libvirt

Bc. Kristína Hanicová

Bachelor's thesis

Abstract:

Táto práca poskytuje prehľad najbežnejších problémov vyskytujúcich sa v paralelných programoch so štandardnými prístupmi mechanizmov ochrany kritickej sekcie vo viacvláknových aplikáciach. Analyzujeme jedinečný model tejto ochrany v projekte Libvirt, pričom sa zameriavame najmä na jeho dôležitosť a na to, prečo nie je žiadúce, aby bol implementovaný pre každý hypervízor samostatne. Popisujeme návrh a implementáciu nového modelu ochrany kritickej sekcie, ktorý postupne vytvárame generalizáciou existujúcich implementácií. Vytvárame jeden univerzálny model používaný naprieč všetkými hypervízormi, ktorý je možné využiť v iných oblastiach kódu, ktoré túto funkcionalitu neimplementujú, alebo dokonca je rozšíriteľný aj na iné časti Libvirtu, ktoré nepracujú s virtuálnymi strojmi.

Abstract:

This thesis provides an overview of the most common issues occurring in parallel programs with standard approaches to thread safety mechanisms. We analyze Libvirt's unique thread-safe model, mainly focusing on its importance and why having it implemented for each hypervisor driver separately is not desirable. We describe a new thread-safe model's design and implementation, which we gradually create by generalizing the existing implementations. We create one universal thread-safe model used across all hypervisors drivers, which can further be leveraged or expanded to other parts of Libvirt that do not even work with virtual machines.

Keywords

Libvirt, Parallel programming, thread safety

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 30. 6. 2022
• Supervisor: RNDr. Jan Kasprzak, Ph.D.
• Reader: Ing. Milan Brož, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Informatics

Bachelor programme / field:
Informatics / Informatics