Google ओपन सोर्स सुरक्षित ऑपरेटिंग सिस्टम KataOS

गुगलने त्यांच्या KataOS प्रकल्पाच्या ओपन सोर्स रिलीझची घोषणा केली, ज्याचा उद्देश एम्बेडेड हार्डवेअरसाठी एक सुरक्षित ऑपरेटिंग सिस्टम तयार करणे आहे. KataOS चे सिस्टम घटक रस्टमध्ये लिहिलेले आहेत आणि seL4 मायक्रोकर्नलच्या वर चालतात, ज्यामध्ये RISC-V सिस्टमवर गणितीय विश्वासार्हता पुरावा आहे, जो औपचारिक भाषेत परिभाषित केलेल्या कोड स्पेसिफिकेशनचे पूर्ण पालन दर्शवितो. प्रकल्पाचा कोड Apache 2.0 परवान्याअंतर्गत ओपन सोर्स केलेला आहे.

ही प्रणाली RISC-V आणि ARM64 आर्किटेक्चरवर आधारित प्लॅटफॉर्मना समर्थन देते. विकासादरम्यान Renode फ्रेमवर्कचा वापर seL4 आणि हार्डवेअरवर चालणाऱ्या KataOS वातावरणाचे अनुकरण करण्यासाठी केला जातो. स्पॅरो हार्डवेअर आणि सॉफ्टवेअर सिस्टम, जी KataOS ला OpenTitan प्लॅटफॉर्मवर आधारित सुरक्षित चिप्ससह एकत्रित करते, ती संदर्भ अंमलबजावणी म्हणून प्रस्तावित आहे. हे समाधान OpenTitan प्लॅटफॉर्म आणि RISC-V आर्किटेक्चर वापरून तयार केलेल्या विश्वसनीय हार्डवेअर घटकांसह (RoT, किंवा रूट ऑफ ट्रस्ट) तार्किकदृष्ट्या सत्यापित ऑपरेटिंग सिस्टम कर्नलला एकत्र करते. KataOS कोड व्यतिरिक्त, हार्डवेअरसह इतर सर्व स्पॅरो घटक ओपन सोर्स करण्याची योजना आहे.

हे प्लॅटफॉर्म मशीन लर्निंग आणि संवेदनशील डेटा प्रोसेसिंग अॅप्लिकेशन्स चालविण्यासाठी डिझाइन केलेल्या विशेष चिप्समध्ये वापरावर लक्ष ठेवून विकसित केले जात आहे ज्यांना विशेष पातळीचे संरक्षण आणि अपयश पडताळणी आवश्यक आहे. अशा अॅप्लिकेशन्सच्या उदाहरणांमध्ये मानवी प्रतिमा आणि व्हॉइस रेकॉर्डिंगमध्ये फेरफार करणाऱ्या सिस्टीमचा समावेश आहे. KataOS च्या विश्वासार्हता पडताळणीचा वापर हे सुनिश्चित करतो की जर सिस्टमचा एक भाग अयशस्वी झाला तर तो उर्वरित सिस्टममध्ये, विशेषतः कर्नल आणि गंभीर घटकांमध्ये पसरणार नाही.

seL4 आर्किटेक्चर कर्नल रिसोर्स मॅनेजमेंटला युजर स्पेसमध्ये हलवण्यासाठी आणि युजर रिसोर्सेसप्रमाणेच या रिसोर्सेससाठी अॅक्सेस कंट्रोल मेकॅनिझम वापरण्यासाठी प्रसिद्ध आहे. मायक्रोकर्नल फाइल्स, प्रोसेस, नेटवर्क कनेक्शन आणि यासारख्या गोष्टी व्यवस्थापित करण्यासाठी रेडीमेड हाय-लेव्हल अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन्स प्रदान करत नाही; त्याऐवजी, ते फिजिकल अॅड्रेस स्पेस, इंटरप्ट्स आणि प्रोसेसर रिसोर्सेसमध्ये अॅक्सेस व्यवस्थापित करण्यासाठी फक्त किमान मेकॅनिझम प्रदान करते. हार्डवेअरशी संवाद साधण्यासाठी हाय-लेव्हल अ‍ॅबस्ट्रॅक्शन्स आणि ड्रायव्हर्स मायक्रोकर्नलच्या वर वापरकर्ता स्तरावर चालणारी कामे म्हणून स्वतंत्रपणे लागू केले जातात. या कार्यांद्वारे मायक्रोकर्नलच्या रिसोर्सेसमध्ये प्रवेश नियमांच्या व्याख्येद्वारे आयोजित केला जातो.

अतिरिक्त संरक्षणासाठी, मायक्रोकर्नल वगळता सर्व घटक सुरुवातीला रस्टमध्ये सुरक्षित प्रोग्रामिंग तंत्रांचा वापर करून विकसित केले जातात जे मेमरी त्रुटी कमी करतात ज्यामुळे मेमरी मुक्त झाल्यानंतर ती ऍक्सेस करणे, नल पॉइंटर्सना संदर्भ देणे आणि बफर ओव्हररन्स यासारख्या समस्या उद्भवू शकतात. रस्टचा वापर seL4 वातावरणातील अॅप्लिकेशन लोडर, सिस्टम सेवा, अॅप्लिकेशन डेव्हलपमेंट फ्रेमवर्क, सिस्टम कॉल्स ऍक्सेस करण्यासाठी API, प्रक्रिया व्यवस्थापक, डायनॅमिक मेमरी अलोकेशन मेकॅनिझम आणि इतर घटकांसाठी देखील केला जातो. seL4 प्रोजेक्टद्वारे विकसित केलेले CAmkES टूलकिट, सत्यापित बिल्डसाठी वापरले जाते. CAmkES साठी घटक देखील रस्टमध्ये लिहिता येतात.

रस्ट रेफरन्स चेकिंग, ऑब्जेक्ट ओनरशिप ट्रॅकिंग आणि ऑब्जेक्ट लाईफटाइम (स्कोप) अकाउंटिंगद्वारे तसेच रनटाइम मेमरी अॅक्सेस व्हॅलिडिटी असेसमेंटद्वारे कंपाइल वेळेत मेमरी सेफ्टी सुनिश्चित करते. रस्ट इंटिजर ओव्हरफ्लोपासून संरक्षण देखील प्रदान करते, वापरण्यापूर्वी व्हेरिएबल व्हॅल्यूजचे अनिवार्य इनिशिएलायझेशन आवश्यक करते, अपरिवर्तनीय संदर्भ आणि डीफॉल्ट व्हेरिएबल्सची संकल्पना लागू करते आणि लॉजिक एरर कमी करण्यासाठी मजबूत स्टॅटिक टायपिंग देते.

स्त्रोत: opennet.ru