Недавно Обнародована информация о проекте портировать виртуальную машину операционной системы Фантом для работы микроядерная среда операционной системы Генод.
Информация была раскрыта в интервью, в котором указывается, что основная версия Phantom OS теперь готова к пилотным проектам, а версия на основе Genode будет готова к использованию к концу года. При этом на сайте проекта анонсирован пока только жизнеспособный концептуальный прототип, стабильность и функциональность которого не доведены до уровня, пригодного для промышленного использования, а в ближайших планах — формирование альфа-версии. .
С начала 2000-х разрабатывается ОС Phantom. как личный проект Дмитрия Завалишина и с 2010 года передан под крыло созданной Дмитрием компании «Цифровая зона».
Система отличается ориентацией на высокую надежность и использованием концепции «все является объектом». вместо «все есть файл», что исключает использование файлов за счет сохранения состояния памяти и непрерывного цикла работы.
Приложения в Phantom не прекращаются, а просто приостанавливаются и возобновляются откуда они остались. Все переменные и структуры данных могут храниться до тех пор, пока это необходимо приложению, и программисту не нужно уделять особое внимание сохранению данных.
Приложения в Phantom компилируются в байт-код, которая работает в виртуальной машине на основе стека, аналогичной виртуальной машине Java. Виртуальная машина обеспечивает постоянство памяти приложения: система периодически загружает моментальные снимки состояния виртуальной машины на постоянный носитель.
После выключения или сбоя работа может продолжаться с последнего сохраненного снимка памяти. Моментальные снимки создаются асинхронно и без приостановки работы виртуальной машины, но моментальный снимок захватывает один сегмент, как если бы виртуальная машина была остановлена, сохранена на диск и запущена снова.
Все приложения работают в общем глобальном адресном пространстве., что устраняет необходимость переключения контекста между ядром и приложениями, а также значительно упрощает и ускоряет взаимодействие между приложениями, работающими в виртуальной машине, которая может обмениваться объектами посредством передачи ссылок.
Перенос Java-программ в Phantom считается основных способов разработки приложений, чему способствует схожесть виртуальной машины Phantom с JVM. Помимо компилятора байт-кода для языка Java проект предусматривает создание компиляторов для Python и C#, а также реализацию транслятора из промежуточного кода WebAssembly.
Традиционная ОС Phantom плюс виртуальная машина, включает собственное ядро с реализацией потоков, un диспетчер памяти, сборщик мусора, механизмы синхронизации, систему ввода/вывода и драйверы для работы с оборудованием, которые существенно усложняют приведение проекта в готовность к широкому использованию.
Отдельно разрабатываются компоненты с сетевым стеком, графической подсистемой и пользовательским интерфейсом. Стоит отметить, что графическая подсистема и оконный менеджер работают на уровне ядра.
Для повышения стабильности, переносимости и безопасности проекта, пытался портировать виртуальную машину Phantom для работы с компонентами открытая микроядерная операционная система Генод, разработку которого курирует немецкая компания Genode Labs.Для желающих поэкспериментировать с Phantom на базе Genode подготовлена специальная среда сборки на базе Docker.
Использование El Genode позволит использовать уже проверенные микроядра и контроллеры, а также перенос драйверов в пространство пользователя (в текущем виде драйверы написаны на C и выполняются на уровне ядра Phantom).
В частности, можно будет использовать микроядро seL4, прошедшее проверку на математическую надежность, подтверждающую полное соответствие реализации спецификациям, указанным на формальном языке. Рассматривается возможность подготовки аналогичного теста на надежность для виртуальной машины Phantom, что позволит проверить всю среду операционной системы.
Основная область применения порта на базе Genode — разработка приложений для различных промышленных и встраиваемых устройств.
В настоящее время, набор изменений уже подготовлен для виртуальной машины и были добавлены хуки, которые запускаются поверх Genode для компонентов сохранения ядра и основных низкоуровневых интерфейсов.
Отмечается, что ВМ Phantom уже может работать в 64-битной среде Genode, но ВМ еще не развернута в режиме персистентности, требуется переработка подсистемы драйверов, а также компонентов с сетевым стеком и графической подсистемой. адаптирован для генода.
Если вы хотите узнать больше о работе системы, вы можете ознакомиться с подробностями в по следующей ссылке.