Издаване на операционната система Redox OS 0.7, написана на Rust

След година и половина разработка беше публикувана версията на операционната система Redox 0.7, разработена с помощта на езика Rust и концепцията за микроядро. Разработките на проекта се разпространяват под безплатния лиценз на MIT. За тестване на Redox OS се предлагат инсталационни и живи изображения с размер 75 MB. Сглобките са генерирани за архитектурата x86_64 и са налични за системи с UEFI и BIOS.

При подготовката на ново издание основното внимание беше обърнато на осигуряването на работа на реален хардуер. Основни иновации:

• Буутлоудърът е напълно пренаписан, в който кодът за зареждане на системи с BIOS и UEFI е унифициран и основно написан на Rust. Промяната на буутлоудъра значително разшири обхвата на поддържания хардуер.
• В ядрото, в допълнение към коригирането на грешки, е направена работа за подобряване на производителността и разширяване на хардуерната поддръжка. Специфичните за процесора променливи са преместени, за да използват регистъра GS. Осигурява се отражение (картографиране) на цялата физическа памет, спира се използването на страници с рекурсивна памет. Кодът на асемблера във вградените вмъквания е пренаписан, за да се подобри съвместимостта с бъдещи версии на компилатора.
• Добавена е първоначална поддръжка за архитектурата AArch64.
• Превключено към обработка на всички файлови пътища в UTF-8 кодиране.
• Кодът за работа със спецификацията на ACPI AML (ACPI Machine Language) - uefi.org е преместен от ядрото към фоновия процес на acpid, работещ в потребителското пространство.
• Съдържанието на Initfs е преместено в нов файл, което улеснява пакетирането.
• Файловата система RedoxFS е пренаписана и превключена да използва механизма CoW (Copy-on-Write), при който промените не презаписват информацията, а се записват на ново място, което направи възможно постигането на значително увеличение на надеждността. От новите функции на RedoxFS се отбелязва поддръжка за транзакционни актуализации, криптиране на данни с помощта на алгоритъма AES, както и осигуряване на данни и метаданни с цифрови подписи. Осигурено е споделено използване на FS кода в системата и буутлоудъра.
• Продължава подобряването на стандартната C библиотека Relibc, разработена от проекта, която може да работи не само в Redox, но и в дистрибуции, базирани на ядрото на Linux, е продължено. Промените улесниха пренасянето на различни програми към Redox и решиха проблемите с много програми и библиотеки, написани на езика C.
• Подготвена е версия на компилатора rustc, която може да работи в Redox. От останалите задачи се отбелязва оптимизирането на производителността и адаптирането на мениджъра на товарни пакети за работа в среда Redox.

Операционната система се развива в съответствие с философията на Unix и заимства някои идеи от SeL4, Minix и Plan 9. Redox използва концепцията на микроядрото, при която само комуникацията между процесите и управлението на ресурсите се осигурява на ниво ядро, а цялата останала функционалност е поставена в библиотеки, които могат да се използват както на ядрото, така и на потребителски приложения. Всички драйвери се изпълняват в потребителско пространство в изолирани пясъчни среди. За съвместимост със съществуващи приложения е осигурен специален POSIX слой, който позволява много програми да работят без пренасяне.

Системата прилага принципа "всичко е URL". Например URL адресът “log://” може да се използва за регистриране, “bus://” за междупроцесна комуникация, “tcp://” за мрежова комуникация и т.н. Модулите, които могат да бъдат внедрени като драйвери, разширения на ядрото и персонализирани приложения, могат да регистрират свои собствени манипулатори на URL адреси, например можете да напишете I/O модул за достъп и да го свържете към URL адреса "port_io://", след което можете да го използвате за достъп до порт 60, като отворите URL адреса "port_io://60".

Потребителската среда в Redox е изградена около собствената графична обвивка на Orbital (да не се бърка с другата обвивка на Orbital, която използва Qt и Wayland) и инструментариума OrbTk, който предоставя API, подобен на Flutter, React и Redux. Netsurf се използва като уеб браузър. Проектът също така разработва свой собствен мениджър на пакети, набор от стандартни помощни програми (binutils, coreutils, netutils, extrautils), командната обвивка ion, стандартната C библиотека relibc, текстов редактор, подобен на sodium vim, мрежов стек и файл система. Конфигурацията е зададена на езика Toml.

Източник: opennet.ru