Компания Vivo открыла код ядра BlueOS, написанного на языке Rust

Компания Vivo, занимающая около 10% мирового рынка смартфонов (5 место среди производителей смартфонов), представила первый официальный открытый релиз ядра операционной системы BlueOS (Blue River OS). Операционная система BlueOS развивается с 2018 года и уже используется в умных часах серии Vivo Watch. Vivo также работает над применением BlueOS в умных очках, роботах, умных терминалах и потребительских AI-устройствах. Код ядра написан на языке Rust и открыт под лицензией Apache 2.0. На Rust также написаны системные фреймворки BlueOS.

Операционная система BlueOS изначально развивается с оглядкой на обеспечение безопасности и использует язык Rust для предотвращения появления уязвимостей, вызванных ошибками при работе с памятью, которые по статистике Google и Microsoft составляют 70% от всех уязвимостей в операционных системах. Для обеспечения безопасной работы с памятью в BlueOS используется комбинация из применения умных указателей во время выполнения и проверок на этапе компиляции, предоставляемых языком Rust (отслеживание владения объектами, проверка заимствования переменных, учёт времени жизни объектов).

Ядро BlueOS (Blue River Kernel) оптимизировано для минимального потребления ресурсов и может использовать на встраиваемых платформах, мобильных устройствах и системах интернета вещей. В минимальной конфигурации ядро требует для своей работы всего 13 КБ оперативной памяти. При этом ядро поддерживает современные процессорные архитектуры, включая ARM и RISC-V. Поверх ядра реализована стандартная библиотека Си, поддерживающая программные интерфейсы, определённые в стандарте POSIX, а также библиотека rust-std.

Ядро предоставляет планировщик задач, файловую систему, механизм управления памятью, сетевой стек и набор драйверов. Поддерживается несколько алгоритмов планирования задач, среди которых как алгоритмы для равномерного распределения квантов времени между процессами, так и алгоритмы для работы в режиме реального времени на основе расчёта приоритетов. Доступно несколько алгоритмов выделения памяти, оптимизированных для разных сценариев использования.

Предоставляется собственная файловая система c классической иерархической архитектурой на базе inode, а также файловые системы tmpfs, devfs, sysfs, procfs, nfs и fat32. TCP/IP стек поддерживает POSIX Socket API, socketfd и обработку данных в блокирующем и не блокирующем режимах, и может использоваться в конфигурациях с несколькими сетевыми картами. Для снижения накладных расходов при передаче данных применяется архитектура zero-copy, исключающая промежуточную буферизацию.

Для разработки драйверов предлагается слой для абстрагирования доступа к оборудованию, позволяющий создавать драйверы на языке Rust, а также переносить драйверы на языке Си, уже созданные для других ядер. Документация к ядру пока ограничивается инструкциями по сборке и тестированию, а также подсказками по реализации своих системных вызовов и описанию базовых типов данных. Для тестирования предлагается использовать QEMU (mps2-an385, mps3-an547, virt-aarch64, virt-riscv64) или плату Raspberry Pi Pico2.

Источник: opennet.ru