Drew DeVault hat sein neues Projekt — den Mikro-Kernel Helios — vorgestellt. Derzeit befindet sich das Projekt in der frühen Entwicklungsphase und unterstützt vorerst nur den Demo-Start auf Systemen mit der Architektur x86_64. In Zukunft wird die Unterstützung für die Architekturen iscv64 und aarch64 geplant. Der Code des Projekts ist in der systemnahen Programmiersprache Hare, die an C angelehnt ist, mit Assembler-Einfügungen geschrieben und wird unter der GPLv3-Lizenz verbreitet. Für einen Überblick über den Entwicklungsstand liegt ein Test-ISO-Image (1 MB) vor.
Die Architektur von Helios basiert auf den Konzepten des Mikro-Kernels seL4, bei dem Komponenten zur Verwaltung der Ressourcen des Kernels in den Benutzerraum verlagert werden und die gleichen Zugriffskontrollmechanismen verwendet werden wie für Benutzerressourcen. Der Mikro-Kernel bietet minimale Mechanismen zur Verwaltung des Zugriffs auf den physikalischen Adressraum, Interrupts und CPU-Ressourcen, während hochgradige Abstraktionen für Treiber zur Interaktion mit der Hardware separat über dem Mikro-Kernel in Form von Aufgaben, die auf Benutzerebene ausgeführt werden, realisiert werden.
In Helios wird ein auf "Capability" basierendes Zugriffsgrenzmodell verwendet. Der Kernel stellt Primitiven zur Verfügung, um Speicherseiten zuzuweisen, physikalischen Speicher in den Adressraum zu spiegeln, Aufgaben zu steuern und Anfragen an Hardwareport zu verarbeiten. Neben den Kernel-Services, wie z. B. der Verwaltung des virtuellen Speichers, wurden auch Treiber für den Betrieb der Konsole über einen seriellen Port und die BIOS VGA API erstellt. In der nächsten Phase der Kernel-Entwicklung werden Anforderungen wie präemptive Multitasking, IPC, PCI, Exception Handling, Parser für ACPI-Tabellen und Interrupt-Handler, die im Benutzerraum arbeiten, umgesetzt. Langfristig ist die Unterstützung von SMP, IOMMU und VT-x geplant.
Was den Benutzerraum betrifft, sind in den Plänen die Entwicklung von Low-Level-Diensten und dem Systemmanager Mercury, einer POSIX-Kompatibilitätsschicht (Luna), einer Sammlung von Venus-Treibern, einer Umgebung für Entwickler (Gaia) und einem Framework für die Kernel-Tests (Vulcan) vorgesehen. Die Entwicklung geschieht unter Berücksichtigung der Nutzung auf echter Hardware – in der Anfangsphase ist die Erstellung von Treibern für ThinkPad geplant, einschließlich Treibern für die Intel HD-GPU, HD-Audio und Intel Gigabit Ethernet. Danach wird mit Treibern für die AMD-GPU und Raspberry Pi-Platinen gerechnet.
Das Endziel des Projekts ist die Schaffung eines vollwertigen Betriebssystems Ares mit einem eigenen Paketmanager und einer grafischen Benutzeroberfläche. Als Grund für die Projektgründung wird die Neigung zu Experimenten und die Arbeit als Unterhaltung (Prinzip 'just for fun') genannt. Drew DeVault setzt sich gerne ehrgeizige Ziele und realisiert sie trotz allgemeiner Skepsis. So war es auch beim Benutzerumfeld Sway, dem E-Mail-Client Aerc, der Plattform SourceHut für gemeinsame Entwicklung und der Programmiersprache Hare. Selbst wenn das neue Projekt nicht die gewünschte Verbreitung findet, wird es als Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer nützlicher Systeme dienen. Zum Beispiel ist geplant, den für Helios entwickelten Debugger auf die Linux-Plattform zu portieren, und die Bibliotheken zur Erstellung von grafischen Benutzeroberflächen werden nicht an eine Plattform gebunden sein.
Quelle: opennet.ru
