Izgradnja operacijskog sustava uporabom mikrojezgre

Transcript

1. Izgradnja operacijskog sustava uporabom mikrojezgre Senko Rašić

2. operacijski sustav: Dio programske podrške koji služi upravljanju resursima sklopovlja

   i brine se za sigurno izvođenje programa.
3. None

4. ideja mikrojezgre: Upravljački programi sklopovlja i razni servisi su obični

   programi. U jezgri ostaviti samo nužnu funkcionalnost.
5. None
6. None
7. None

8. intenzivna komunikacija među procesima + velika cijena pojedinog IPC-a =

   loše performanse

9. današnji sustavi: Monolitne jezgre s nekim konceptima mikrojezgre nastavak istraživanja:

   L4, Exokernel, ...

10. L4 mikrojezgra • rekurzivni adresni prostori • visoko optimirani IPC

    L4Ka::Pistachio – ostvarenje sveučilišta u Karlsruheu
11. None
12. None
13. None
14. None
15. None

16. Otvoreni izvorni kôd • dostupnost • zajednica • jednostavnost prilagodbe

17. Hasenpfeffer • temeljen na L4 mikrojezgri • skup poslužitelja koji

    komuniciraju IPC-om • korištenje gotovih komponenti sa otvorenim izvornim kôdom
18. None

19. Komunikacija među procesima • procesi poslužitelj (server) i korisnik (client)

    • sučelje (interface) komunikacije • potreban kôd generiran IDL4 alatom interface File { boolean Read(in Capability_t cap,in unsigned long offset, out byteseq_t buffer, inout unsigned long size); unsigned long Size(in Capability_t cap); ... }

20. Poziv udaljenih procedura

21. sposobnost: Pravo pozivanja neke usluge u sustavu.

22. Sustav imenovanja

23. Sustav imenovanja

24. Funkcionalnost • učitavanje i izvršavanje programa (ELF) • višezadaćnost, višenitnost

    • dostupna standardna C biblioteka • korištenje čvrstog diska (IDE) • programiranje u TinyScheme i TinyBasic jezicima

25. Korištene komponente • pristup IDE diskovima • ispis na zaslon

    i ulaz s tipkovnice • C biblioteka • TinyScheme interpreter • TinyBasic interpreter

26. Podizanje sustava

27. Razvojni sustav • Linux sustav • GNU C/C++ prevodioc •

    L4Ka::Pistachio razvojna okolina

28. Testiranje • QEMU • VMWare Workstation • L4 KDB (Kernel

    Debugger) Testna okolina: – slika diskete za podizanje sustava – slika čvrstog diska sa ext2 datotečnim sustavom

29. QEMU i KDB u akciji

30. Razvoj programske podrške #include <stdio.h> #include <l4/ipc.h> #define SEKUNDA 1000000UL

    int main(int argc, char *argv[]) { char buf[1024]; L4_Sleep(L4_TimePeriod(4 * SEKUNDA)); printf("Pozdrav, ja sam %s!\nTko ste vi: ", argv[0]); fgets(buf, 1023, stdin); printf("Pozdrav, %s\n", buf); return 0; }

31. Razvoj programske podrške • Izvorni kôd (standardni C program) •

    Konfiguracijska datoteka za izgradnju – prema predlošku iz izvornog kôda sustava • Izgradnja i kopiranje u sliku diskete • Konfiguracija učitavanja sustava • Pokretanje emulacije računala i testiranje

32. Razvoj programske podrške

33. Zaključak izgrađen sustav: – rudimentaran – prilagodljiv i proširiv mikrojezgra:

    – dobra osnova za buduće sustave otvoren izvorni kôd: – dostupnost – prilagodljivost