SPICE (протокол)

SPICE (сокр. от англ. «Simple Protocol for Independent Computing Environments», то есть «Простой протокол для независимой вычислительной среды») — протокол, используемый в рамках проекта с аналогичным названием (но пишется строчными буквами: Spice). Проект представляет собой систему отображения (рендеринга) удаленного дисплея, построенную для виртуальной среды, которая позволяет вам просматривать виртуальный «рабочий стол» вычислительной среды не только на машине, на которой он запущен, но и откуда угодно через Интернет, причем для просмотра можно использовать широкий спектр машинных архитектур.

Первоначально протокол был разработан компанией Qumranet, которую затем купила Red Hat, Inc.

9 декабря 2009 Red Hat, Inc объявила о решении открыть исходный код протокола Red Hat Makes Move That Will Allow Open Collaboration With Partners to Drive Virtualization Innovation Официальный сайт проекта .

Обзор Протокол SPICE определяет набор протокольных сообщений для подключения, управления и получения входящей информации от удаленных компьютерных устройств (например, клавиатура, видеокарта, мышь) по сети, а также отправка им сообщений. Контролируемое устройство может располагаться на любой стороне: как на стороне сервера, так и/или на стороне клиента. Кроме того, протокол определяет набор вызовов для поддержки миграции удаленного сервера с одного сетевого адреса на другой.

Шифрование передаваемых данных, за одним исключением, оставляет для протокола возможность максимальной гибкости в выборе методов шифрования. SPICE использует простейший обмен сообщениями и не зависит от любых стандартов вызовов удаленных процедур (RPC) или специфики транспортного уровня.

Сессия взаимодействия в SPICE делится на множество коммуникационных каналов (то есть каждый канал — это удаленное устройство), чтобы иметь возможность контролировать обмен информацией и обработку сообщений в зависимости от типа канала (например, требований к качеству обслуживания QoS или шифрованию), а также добавлять и отключать коммуникационные каналы во время работы (что поддерживается стандартом протокола).Spice Protocol Definition — Официальное описание структуры и каналов протокола на сайте проекта Spice-space.org.

Для защиты передаваемых данных протокол SPICE поддерживает работу как по открытым каналам, так и с использованием сквозного шифрования на базе протокола TLS (Transport Layer Security) для обеспечения конфиденциальности. Аутентификация пользователей может выполняться как с помощью встроенных билетов (тикетов), так и через обобщённый слой аутентификации SASL (Simple Authentication and Security Layer), что позволяет интегрировать протокол с Kerberos и внешними службами каталогов.Spice remote computing protocol definition v1.0 — Спецификация механизмов безопасности и авторизации протокола SPICE.

В черновом варианте стандарта протокола (который является пока что актуальным на данный момент) определены следующие коммуникационные каналы: Основной (главный) канал выступает в роли основного соединения сессии; видеоканал для приема обновления изображения удаленного монитора; канал входных данных для отправки уведомлений о событиях, связанных с мышью и клавиатурой; курсорный канал для приема формы и позиции указателя; канал воспроизведения для приема аудиопотока; канал записи для отправки аудиозахвата.

Новые типы каналов будут добавляться по мере развития протокола. Стандарт SPICE также содержит набор протокольных определений для синхронизации работы каналов на удаленном узле.

Реализация и применение Протокол SPICE состоит из нескольких основных программных компонентов: spice-protocol — набор заголовочных файлов, определяющих формат пакетов и интерфейсы протокола; spice-server — базовая библиотека реализации серверной части, которая активно используется гипервизором QEMU / KVM для вывода графики паравиртуализированных видеокарт (QXL); spice-gtk — кроссплатформенная библиотека для написания клиентских приложений (используется в утилитах управления виртуальными машинами, таких как virt-viewer и Virt-manager); spice-html5 — экспериментальный клиент на JavaScript для доступа к удаленному рабочему столу прямо через веб-браузер с использованием WebSocket-прокси. Структура пакета

Структура заголовка Заголовок содержит следующие типы полей:

UINT8 — 8-битное беззнаковое целое INT16 — 16-битное знаковое целое UINT16 — 16-битное беззнаковое целое UINT32 — 32-битное беззнаковое целое INT32 — 32-битное знаковое целое UINT64 — 64-битное беззнаковое целое ADDRESS — 64-битное беззнаковое целое, величина смещения адресуемых данных от начала тела сообщения протокола SPICE (то есть данные, следующие за RedDataHeader или RedSubMessage). FIXED28_4 — 32-битное число с фиксированной запятой. 28 старших битов являются знаковым целым. Младшие 4 бита являются беззнаковым целым числителем дроби со знаменателем 16. POINT — INT32 x, INT32 y POINT16 — INT16 x, INT16 y RECT — INT32 верх, INT32 лево, INT32 низ, INT32 право POINTFIX — FIXED28_4 x, FIXED28_4 y

Версия протокола Версия протокола определяется двумя значениями типа UINT32, которые определяют основную версию протокола и дополнительную, соответственно.

Совместимость Чтобы обеспечить некоторую степень гибкости в реализации клиента и сервера и улучшить совместимость, протокол SPICE поддерживает двунаправленный обмен настройками каналов.

Процесс установки соединения Процесс подключения к каналу инициируется клиентом, который посылает серверу сообщение RedLinkMess. В качестве ответа сервер отсылает RedLinkReply.

Обилечивание Основной канал (Main) — выступает в роли главного управляющего соединения сессии; Видеоканал (Display) — отвечает за прием обновлений графического изображения удаленного монитора; Канал входных данных (Inputs) — предназначен для отправки уведомлений о событиях мыши и клавиатуры; Курсорный канал (Cursor) — используется для передачи формы, видимости и позиции указателя мыши; Канал воспроизведения (Playback) — отвечает за передачу аудиопотока от сервера к клиенту; Канал записи (Record) — используется для передачи аудиозахвата (микрофона) от клиента к серверу; Канал смарт-карт (Smartcard) — используется для безопасной передачи данных физических или виртуальных смарт-карт в гостевую систему; Канал перенаправления USB (USbredir) — отвечает за полноценный проброс USB-устройств с клиентской машины внутрь виртуальной среды.Spice Protocol Definition — Официальное описание структуры и каналов протокола на сайте проекта Spice-space.org.

Новые типы каналов могут добавляться по мере развития протокола. Стандарт SPICE также содержит набор протокольных определений для синхронизации работы каналов на удаленном узле.

Механизм авторизации (Ticketing) Механизм авторизации (использование тикетов) реализован в SPICE для гарантии того, что соединения открываются только от авторизованных источников. Для защиты пароля при подключении используется асимметричное шифрование на базе алгоритма RSA.Spice remote computing protocol definition v1.0 — Спецификация механизмов безопасности и авторизации протокола SPICE. Примечания

Ссылки

Spice remote computing protocol definition v1.0 Draft 1

Категория:Протоколы прикладного уровня Категория:Тонкий клиент

SPICE (протокол)

Źródło i licencja