40｜eBPF的2024年终复盘
倪朋飞
你好，这里是极客头条。
倪朋飞老师将带你一同见证这一年里 eBPF 领域发生的重要事件，盘点取得的显著成果，并展望未来的发展方向。让我们一起回顾过去，展望未来，见证 eBPF 技术的蓬勃发展。以下是正文。
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eBPF 内核的新进展
作为 Linux 内核的一部分，让我们先来看看 eBPF 在 2024 年中有哪些新变化。
2024 年，Linux 内核发布了 6.7 至 6.12 这六个重要版本，每个版本都为 eBPF 引入了众多新特性。具体来说，这几个版本的主要亮点包括以下几点。
Linux 6.7：异常处理和可编程网络设备
Linux 6.7 通过新增的 bpf_throw() 和 bpf_set_exception_callback() 接口为 eBPF 添加了异常处理支持，允许 eBPF 程序在遇到无法处理的情况时安全终止，并通过回调函数返回。异常处理主要用于在 eBPF 程序中实现断言，确保程序在不满足特定条件时安全退出，并使内核验证器能够利用这些断言来优化程序的执行。
除了异常处理的支持之外，Linux 6.7 还引入了一个专为容器设计的 eBPF 可编程网络设备 Netkit，用来取代传统的虚拟网卡对（veth pair），从而将容器网络的性能提升到跟主机性能几乎一致。
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1. eBPF 在 2024 年持续增强功能特性，包括异常处理支持、可编程网络设备、安全性和性能优化、Arena 共享内存、Token 权限委托、工作队列和 KPROBE 会话支持，以及可扩展调度器等，大大提升了 eBPF 的安全性、性能和灵活性。 2. eBPF 生态系统在 2024 年呈现蓬勃发展态势，涉及网络领域的 Cilium 的全能容器网络解决方案、监控领域的 Netflix 开源的 bpftop 项目和 Grafana 的 Beyla 实现应用程序自动打桩、安全领域的 eBPF 基金会发布的安全威胁模型和最佳实践指南，以及 eBPF 在 GPU 和 DPU 基础设施中的应用。 3. eBPF 的发展趋势表明其从单一工具演变为云原生架构中的核心基础设施，以及在 AI 基础设施上的扩展，显示 eBPF 在新的技术浪潮中扮演着越来越重要的角色。
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