From ff8e09af2589f8a83c57c95bb74b56b8091bebc0 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: zerich Date: Thu, 5 Dec 2024 23:48:35 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?new:=E7=AC=AC=E4=B8=89=E9=98=B6=E6=AE=B5?= =?UTF-8?q?=E6=80=BB=E7=BB=93=E6=8A=A5=E5=91=8A-zerich?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- ...\351\201\227-\351\230\266\346\256\2653.md" | 47 +++++++++++++++++++ 1 file changed, 47 insertions(+) create mode 100644 "source/_posts/\345\260\232\344\271\246\347\232\204rcore\346\213\276\351\201\227-\351\230\266\346\256\2653.md" diff --git "a/source/_posts/\345\260\232\344\271\246\347\232\204rcore\346\213\276\351\201\227-\351\230\266\346\256\2653.md" "b/source/_posts/\345\260\232\344\271\246\347\232\204rcore\346\213\276\351\201\227-\351\230\266\346\256\2653.md" new file mode 100644 index 0000000000..b60dfc27c3 --- /dev/null +++ "b/source/_posts/\345\260\232\344\271\246\347\232\204rcore\346\213\276\351\201\227-\351\230\266\346\256\2653.md" @@ -0,0 +1,47 @@ +--- +title: 2024秋冬季开源操作系统训练营第三阶段总结报告-zerich +date: 2024-12-05 21:27:01 +tags: + - author:zerich + - repo:(https://github.com/origin76/oscamp) +--- + +第三阶段和第二阶段相比明显更加**基础**，虽然有一些第二阶段涉及过的内容，例如任务切换，地址空间等等，但是第三阶段重点在于ArceOS和组件化操作系统，强调了如何从裸机（或者qemu）上通过各层模块的调用实现一个完整的操作系统。 + +## Unikernel + +第一周的课程围绕着unikernel展开，讲解了使用各个组件来实现一个unikernel。包括内存分配，地址空间，任务与运行队列，调度，块设备驱动和文件系统。 + +以实验1为例，要求修改println的输出颜色。 + +不难发现println!基于ulib调用arceos_api,实现输出流调用抽象层axhal中的console::write_bytes进行不同platform的putchar()来操作sbi。所以在ulib处或者axhal处使用ANSI escape codes都可以起到目标的效果，并且在ulib处只作用于println!,而在axhal处作用于启动后的所有输出。 + +tour2同理，找到调用的modules/axalloc模块，发现其cargo.toml默认为未实现的lab，进行修改即可。 + +就这样，我们通过config，可以在rust便捷构建unikernel组件。接着的课程继续处理调度，总线，文件系统等来构建一个完整的unikernel。 + +## Monolithic + +接下来的课程带领我们从unikernel跨到宏内核，主要任务在于用户空间和内核空间的切换。 + +从Unikernel基础到目标最小化宏内核需要完成的增量工作： +1. 用户地址空间的创建和区域映射 +2. 在异常中断响应的基础上增加系统调用 +3. 复用Unikernel原来的调度机制，针对宏内核扩展Task属性 +4. 在内核与用户两个特权级之间的切换机制 + +我了解了riscv下进入用户态的伪造现场机制，剩下的内容就是处理好用户态的地址空间，实现musl工具链。 + +这部分很有意思的内容有一个关于异构内核的讨论，也就是说实现异构内核的Task结构体来记录任务信息，但是在异构核上不同的task需要记录的信息是不一样的。 + +如果在task结构体上直接通过编译选项控制的话，不利于扩展性，使用基础属性和额外属性的关联索引则需要查找开销，所以引入类似TLS的指针扩展机制是一个折中的方案。 + +## Hypervisor + +第三周的内容就是关于RISCV的虚拟化了，虽然在之前了解过虚拟化的大致原理，但是深入了解RISCV硬件支持的hs和vs寄存器组和sv39的页表扩展，仍然感到这样的设计之精妙。 + +课程详细讲解了hyperv上抽象的VCPU结构体和如何实现VM_entry,VM_exit，接下来再介绍包括透传，中断等其他事项的处理。 + +## End + +受限于课业忙碌，笔者并没有对挑战任务做出贡献，也缺少对arceos的深入了解，但是课程提纲挈领的讲解令我收获良多。 \ No newline at end of file