Google ઓપન સોર્સ સુરક્ષિત ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ KataOS

Google એ KataOS પ્રોજેક્ટ સંબંધિત વિકાસની શોધની જાહેરાત કરી છે, જેનો ઉદ્દેશ એમ્બેડેડ હાર્ડવેર માટે સુરક્ષિત ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ બનાવવાનો છે. KataOS સિસ્ટમના ઘટકો રસ્ટમાં લખેલા છે અને seL4 માઇક્રોકર્નલની ટોચ પર ચાલે છે, જેના માટે RISC-V સિસ્ટમ્સ પર વિશ્વસનીયતાનો ગાણિતિક પુરાવો પ્રદાન કરવામાં આવ્યો છે, જે દર્શાવે છે કે કોડ ઔપચારિક ભાષામાં ઉલ્લેખિત સ્પષ્ટીકરણોનું સંપૂર્ણ પાલન કરે છે. પ્રોજેક્ટ કોડ Apache 2.0 લાયસન્સ હેઠળ ખુલ્લો છે.

સિસ્ટમ RISC-V અને ARM64 આર્કિટેક્ચર પર આધારિત પ્લેટફોર્મ માટે સપોર્ટ પૂરો પાડે છે. હાર્ડવેરની ટોચ પર seL4 અને KataOS પર્યાવરણની કામગીરીનું અનુકરણ કરવા માટે, વિકાસ પ્રક્રિયા દરમિયાન રેનોડ ફ્રેમવર્કનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સંદર્ભ અમલીકરણ તરીકે, સ્પેરો સોફ્ટવેર અને હાર્ડવેર કોમ્પ્લેક્સ પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યું છે, જેમાં KataOS ને OpenTitan પ્લેટફોર્મ પર આધારિત સુરક્ષિત ચિપ્સ સાથે જોડવામાં આવે છે. પ્રસ્તાવિત સોલ્યુશન તમને લોજિકલી વેરિફાઈડ ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ કર્નલને વિશ્વસનીય હાર્ડવેર ઘટકો (RoT, રુટ ઓફ ટ્રસ્ટ) સાથે જોડવાની મંજૂરી આપે છે, જે OpenTitan પ્લેટફોર્મ અને RISC-V આર્કિટેક્ચરનો ઉપયોગ કરીને બનેલ છે. KataOS કોડ ઉપરાંત, ભવિષ્યમાં હાર્ડવેર ઘટક સહિત અન્ય તમામ સ્પેરો ઘટકોને ખોલવાનું આયોજન છે.

મશીન લર્નિંગ અને ગોપનીય માહિતીની પ્રક્રિયા કરવા માટે એપ્લિકેશન ચલાવવા માટે રચાયેલ વિશિષ્ટ ચિપ્સમાં એપ્લિકેશનને ધ્યાનમાં રાખીને પ્લેટફોર્મ વિકસાવવામાં આવી રહ્યું છે, જેમાં નિષ્ફળતાઓની ગેરહાજરીની વિશેષ સુરક્ષા અને પુષ્ટિની જરૂર છે. આવી એપ્લિકેશનોના ઉદાહરણોમાં એવી સિસ્ટમ્સનો સમાવેશ થાય છે કે જે લોકોની છબીઓ અને વૉઇસ રેકોર્ડિંગની હેરફેર કરે છે. KataOS ની વિશ્વસનીયતા ચકાસણીનો ઉપયોગ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે જો સિસ્ટમનો એક ભાગ નિષ્ફળ જાય, તો નિષ્ફળતા બાકીની સિસ્ટમમાં અને ખાસ કરીને કર્નલ અને જટિલ ભાગોમાં ફેલાશે નહીં.

seL4 આર્કિટેક્ચર કર્નલ સંસાધનોને વપરાશકર્તા જગ્યામાં મેનેજ કરવા માટે ભાગોને ખસેડવા અને વપરાશકર્તા સંસાધનોની જેમ સ્રોતો માટે સમાન વપરાશ નિયંત્રણ સાધનો લાગુ કરવા માટે નોંધપાત્ર છે. માઇક્રોકર્નલ ફાઇલો, પ્રક્રિયાઓ, નેટવર્ક કનેક્શન્સ અને તેના જેવા મેનેજ કરવા માટે તૈયાર ઉચ્ચ-સ્તરનાં એબ્સ્ટ્રેક્શન્સ પ્રદાન કરતું નથી; તેના બદલે, તે ભૌતિક સરનામાં સ્થાન, વિક્ષેપો અને પ્રોસેસર સંસાધનોની ઍક્સેસને નિયંત્રિત કરવા માટે માત્ર ન્યૂનતમ પદ્ધતિઓ પ્રદાન કરે છે. હાર્ડવેર સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા માટે ઉચ્ચ-સ્તરના એબ્સ્ટ્રેક્શન્સ અને ડ્રાઇવરો વપરાશકર્તા-સ્તરના કાર્યોના સ્વરૂપમાં માઇક્રોકર્નલની ટોચ પર અલગથી લાગુ કરવામાં આવે છે. માઇક્રોકર્નલ માટે ઉપલબ્ધ સંસાધનોમાં આવા કાર્યોની ઍક્સેસ નિયમોની વ્યાખ્યા દ્વારા ગોઠવવામાં આવે છે.

વધારાના રક્ષણ માટે, માઇક્રોકર્નલ સિવાયના તમામ ઘટકોને સુરક્ષિત પ્રોગ્રામિંગ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને રસ્ટમાં મૂળ રીતે વિકસાવવામાં આવે છે જે મેમરી ભૂલોને ઘટાડે છે જે મુક્ત કર્યા પછી મેમરી ઍક્સેસ, નલ પોઇન્ટર ડિરેફરન્સ અને બફર ઓવરરન્સ જેવી સમસ્યાઓ તરફ દોરી જાય છે. SeL4 પર્યાવરણમાં એપ્લિકેશન લોડર, સિસ્ટમ સેવાઓ, એપ્લિકેશન વિકાસ માટેનું માળખું, સિસ્ટમ કૉલ્સ એક્સેસ કરવા માટે API, પ્રોસેસ મેનેજર, ડાયનેમિક મેમરી ફાળવણી માટેની પદ્ધતિ વગેરે રસ્ટમાં લખવામાં આવ્યા હતા. ચકાસાયેલ એસેમ્બલી માટે, seL4 પ્રોજેક્ટ દ્વારા વિકસિત CAmkES ટૂલકીટનો ઉપયોગ થાય છે. CAmkES માટેના ઘટકો રસ્ટમાં પણ બનાવી શકાય છે.

રસ્ટ કમ્પાઇલ સમયે રેફરન્સ ચેકિંગ, ઑબ્જેક્ટ ઓનરશિપ અને ઑબ્જેક્ટ લાઇફટાઇમ ટ્રૅકિંગ (સ્કોપ્સ) દ્વારા અને રનટાઇમ વખતે મેમરી એક્સેસની સાચીતાનું મૂલ્યાંકન કરીને મેમરી સેફ્ટીને લાગુ કરે છે. રસ્ટ પણ પૂર્ણાંક ઓવરફ્લો સામે રક્ષણ પૂરું પાડે છે, ઉપયોગ કરતા પહેલા ચલ મૂલ્યો શરૂ કરવા જરૂરી છે, ડિફોલ્ટ રૂપે અપરિવર્તનશીલ સંદર્ભો અને ચલોની વિભાવનાનો ઉપયોગ કરે છે, અને તાર્કિક ભૂલોને ઘટાડવા માટે મજબૂત સ્થિર ટાઇપિંગ પ્રદાન કરે છે.

સોર્સ: opennet.ru