Google ओपन सोर्स सुरक्षित ऑपरेटिंग सिस्टम KataOS

एम्बेडेड हार्डवेअरसाठी सुरक्षित ऑपरेटिंग सिस्टम तयार करण्याच्या उद्देशाने, Google ने KataOS प्रकल्पाशी संबंधित विकासाचा शोध जाहीर केला आहे. KataOS सिस्टम घटक Rust मध्ये लिहिलेले असतात आणि seL4 मायक्रोकर्नलच्या वर चालतात, ज्यासाठी RISC-V सिस्टम्सवर विश्वासार्हतेचा एक गणितीय पुरावा प्रदान केला जातो, जो कोड औपचारिक भाषेत निर्दिष्ट केलेल्या वैशिष्ट्यांचे पूर्णपणे पालन करतो हे सूचित करतो. प्रकल्प कोड Apache 2.0 लायसन्स अंतर्गत खुला आहे.

प्रणाली RISC-V आणि ARM64 आर्किटेक्चरवर आधारित प्लॅटफॉर्मसाठी समर्थन पुरवते. हार्डवेअरच्या शीर्षस्थानी seL4 आणि KataOS वातावरणाच्या ऑपरेशनचे अनुकरण करण्यासाठी, विकास प्रक्रियेदरम्यान रेनोड फ्रेमवर्क वापरला जातो. संदर्भ अंमलबजावणी म्हणून, स्पॅरो सॉफ्टवेअर आणि हार्डवेअर कॉम्प्लेक्स प्रस्तावित आहे, ओपनटायटन प्लॅटफॉर्मवर आधारित सुरक्षित चिप्ससह KataOS चे संयोजन. प्रस्तावित सोल्यूशन तुम्हाला ओपनटायटन प्लॅटफॉर्म आणि RISC-V आर्किटेक्चर वापरून तयार केलेल्या विश्वसनीय हार्डवेअर घटकांसह (RoT, रूट ऑफ ट्रस्ट) तार्किकदृष्ट्या सत्यापित ऑपरेटिंग सिस्टम कर्नल एकत्र करण्यास अनुमती देते. KataOS कोड व्यतिरिक्त, भविष्यात हार्डवेअर घटकासह इतर सर्व स्पॅरो घटक उघडण्याची योजना आहे.

मशीन लर्निंग आणि गोपनीय माहितीवर प्रक्रिया करण्यासाठी अॅप्लिकेशन्स चालवण्यासाठी डिझाइन केलेल्या विशेष चिप्समध्ये अॅप्लिकेशन टू अॅप्लिकेशनसह प्लॅटफॉर्म विकसित केले जात आहे, ज्यासाठी विशेष स्तरावरील संरक्षण आणि अपयशांच्या अनुपस्थितीची पुष्टी आवश्यक आहे. अशा ऍप्लिकेशन्सच्या उदाहरणांमध्ये लोकांच्या प्रतिमा आणि व्हॉइस रेकॉर्डिंगमध्ये फेरफार करणार्‍या सिस्टमचा समावेश होतो. विश्वासार्हता पडताळणीचा KataOS चा वापर हे सुनिश्चित करतो की सिस्टमचा एक भाग अयशस्वी झाल्यास, अपयश उर्वरित सिस्टममध्ये आणि विशेषतः कर्नल आणि गंभीर भागांमध्ये पसरणार नाही.

seL4 आर्किटेक्चर कर्नल संसाधने वापरकर्त्याच्या जागेत व्यवस्थापित करण्यासाठी भाग हलवण्याकरिता आणि वापरकर्त्याच्या संसाधनांसाठी समान प्रवेश नियंत्रण साधने लागू करण्यासाठी उल्लेखनीय आहे. मायक्रोकर्नल फाइल्स, प्रक्रिया, नेटवर्क कनेक्शन्स आणि यासारख्या व्यवस्थापित करण्यासाठी तयार उच्च-स्तरीय अॅब्स्ट्रॅक्शन प्रदान करत नाही; त्याऐवजी, ते भौतिक पत्ता स्थान, व्यत्यय आणि प्रोसेसर संसाधनांवर प्रवेश नियंत्रित करण्यासाठी फक्त किमान यंत्रणा प्रदान करते. हार्डवेअरशी संवाद साधण्यासाठी उच्च-स्तरीय अॅब्स्ट्रॅक्शन्स आणि ड्रायव्हर्स वापरकर्ता-स्तरीय कार्यांच्या स्वरूपात मायक्रोकर्नलच्या वर स्वतंत्रपणे लागू केले जातात. मायक्रोकर्नलकडे उपलब्ध असलेल्या संसाधनांमध्ये अशा कार्यांचा प्रवेश नियमांच्या व्याख्येद्वारे आयोजित केला जातो.

अतिरिक्त संरक्षणासाठी, मायक्रोकर्नल वगळता सर्व घटक सुरक्षित प्रोग्रामिंग तंत्रांचा वापर करून रस्टमध्ये मूळतः विकसित केले जातात जे मेमरी त्रुटी कमी करतात ज्यामुळे फ्रीिंगनंतर मेमरी ऍक्सेस, नल पॉइंटर डीरेफरेन्सेस आणि बफर ओव्हररन्स यासारख्या समस्या उद्भवतात. seL4 वातावरणातील ऍप्लिकेशन लोडर, सिस्टम सर्व्हिसेस, ऍप्लिकेशन डेव्हलपमेंटसाठी फ्रेमवर्क, सिस्टम कॉल्स ऍक्सेस करण्यासाठी API, प्रोसेस मॅनेजर, डायनॅमिक मेमरी ऍलोकेशनसाठी एक यंत्रणा इत्यादी रस्टमध्ये लिहिलेले होते. सत्यापित असेंबली seL4 प्रकल्पाद्वारे विकसित केलेल्या CAmkES टूलकिटचा वापर करते. CAmkES साठी घटक देखील Rust मध्ये तयार केले जाऊ शकतात.

रस्ट संदर्भ तपासणी, ऑब्जेक्ट ओनरशिप आणि ऑब्जेक्ट लाइफटाईम ट्रॅकिंग (स्कोप) आणि रनटाइमच्या वेळी मेमरी ऍक्सेसच्या अचूकतेचे मूल्यांकन करून संकलित वेळी मेमरी सुरक्षिततेची अंमलबजावणी करते. रस्ट पूर्णांक ओव्हरफ्लोपासून संरक्षण देखील प्रदान करते, वापरण्यापूर्वी व्हेरिएबल व्हॅल्यूज सुरू करणे आवश्यक आहे, डिफॉल्टनुसार अपरिवर्तनीय संदर्भ आणि व्हेरिएबल्सची संकल्पना वापरते आणि तार्किक त्रुटी कमी करण्यासाठी मजबूत स्थिर टायपिंग ऑफर करते.

स्त्रोत: opennet.ru