Где С# хранит виртуальную таблицу структуры при десортировке с использованием [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]

В основном "не относится". Структуры в C#, как уже обсуждалось, не поддерживают наследование, поэтому v-таблица не требуется.

Макет поля это макет поля. Это просто: где фактические поля. Реализация интерфейсов вообще не меняет поля и не требует никаких изменений в макете. Вот почему размер и макет не затронуты.

Существуют существуют некоторые виртуальные методы, которые структуры могут (и обычно должны) переопределять — ToString() и т. д. Так что вы можете с полным основанием спросить: "Итак, как это работает?" - и ответ: дым и зеркала. Также известен как вызов с ограничениями. Это откладывает вопрос «виртуальный вызов против статического вызова» до JIT. JIT имеет полное представление о том, переопределен метод или нет, и может генерировать соответствующие коды операций — либо блок и виртуальный вызов (блок — это объект, поэтому имеет v-таблицу), либо прямой статический вызов.

Может возникнуть соблазн подумать, что это должен делать компилятор, а не JIT, но часто структура находится во внешней сборке, и было бы катастрофой, если бы компилятор выдал статический вызов, потому что он мог видеть переопределенный ToString() и т. д., а затем кто-то обновляет библиотеку, не перестраивая приложение, и получает версию, которая не переопределяет (MissingMethodException), поэтому ограниченный вызов более надежен. И делать то же самое даже для типов в сборке просто проще и проще в поддержке.

Этот ограниченный вызов также происходит для универсальных (<T>) методов, поскольку T может быть struct. Напомним, что JIT выполняется по T для T с типизированным значением в универсальном методе, поэтому он может применять эту логику для каждого типа и запекать в фактических известных местоположениях статических вызовов. И если вы используете что-то вроде .ToString(), а ваша T является структурой, которая не переопределяет это: вместо этого она будет создавать бокс и виртуальный вызов.

Обратите внимание, что после того, как вы присвоите структуру переменной interface, например:

DemoWithInterface foo = default;
IDemo bar = foo;
var i = bar.Product();

вы «упаковали» его, и теперь все виртуальные вызовы на коробке. box содержит полную v-таблицу. Вот почему универсальные методы с ограничениями универсального типа часто предпочтительнее:

DemoWithInterface foo = default;
DoSomething(foo);

void DoSomething<T>(T obj) where T : IDemo
{
    //...
    int i = obj.Product();
    //...
}

будет использовать ограниченный вызов повсюду и не потребует блока, несмотря на доступ к элементам интерфейса. JIT разрешает параметры статического вызова для конкретного T при выполнении.

Поведение маршалинга по умолчанию | Документы Microsoft и особенно раздел Типы значений, используемые в вызове платформы дает ответ:

При маршалинге в неуправляемый код эти форматированные типы маршалируются как структуры в стиле C.

а также

Когда форматированный тип маршалируется как структура, доступны только поля внутри типа. Если у типа есть методы, свойства или события, они недоступны из неуправляемого кода.

Таким образом, (виртуальные) методы С# struct удаляются, и передается только простая C-структура. В случае OP устройство отправляет байты, которые содержат простую C-структуру, Marshal.PtrToStructure<T>(IntPtr) преобразует байты в C#-структуру и, в случае DemoWithInterface, прикрепляет метод Product и vtable (или другие метаданные), чтобы структура реализовывала IDemo.