Ein Betriebssystem in Rust schreiben

• Dieses Repository enthält den Quellcode der Serie Writing an OS in Rust, die auf os.phil-opp.com bereitgestellt wird
• Bei Fragen kann man ein Issue öffnen oder auf Gitter chatten

Speicherort des Codes

• Der Code zu jedem Beitrag befindet sich in einem separaten git-Branch
• Der Zwischenstand nach jedem Beitrag kann eingesehen werden
• Der Code des neuesten Beitrags ist hier verfügbar
• Über den Link (source code) in der Beitragsliste findet man den Branch zu jedem Beitrag
• Die Branches sind im Format post-XX benannt (XX ist die Beitragsnummer)
• Beispiel: Der Beitrag VGA Text Mode ist post-03, der Beitrag Hardware Interrupts ist post-07
• Build-Anweisungen stehen in der Readme des jeweiligen Branches
• Mit git worktree kann ein Branch in ein Unterverzeichnis ausgecheckt werden

  git worktree add code post-10
  

• Der obige Befehl erstellt ein Unterverzeichnis namens code und enthält den Code des 10. Beitrags ("Heap Allocation")

Beiträge

• Das Ziel dieses Projekts ist es, in einzelnen Blogbeiträgen ein Schritt-für-Schritt-Tutorial bereitzustellen
• Derzeit gibt es die folgenden Beiträge

Bare Bones:

• A Freestanding Rust Binary (source code)
• A Minimal Rust Kernel (source code)
• VGA Text Mode (source code)
• Testing (source code)

Interrupts:

• CPU Exceptions (source code)
• Double Faults (source code)
• Hardware Interrupts (source code)

Memory Management:

• Introduction to Paging (source code)
• Paging Implementation (source code)
• Heap Allocation (source code)
• Allocator Designs (source code)

Multitasking:

• Async/Await (source code)

Beiträge der ersten Edition

• Die aktuelle Blogversion ist die zweite Edition; die erste Edition wird nicht mehr gepflegt
• Die Beiträge der ersten Edition können aber weiterhin nützlich sein
• Die Beitragsliste ist wie folgt

Bare Bones:

• A Minimal x86 Kernel (source code)
• Entering Long Mode (source code)
• Set Up Rust (source code)
• Printing to Screen (source code)

Memory Management:

• Allocating Frames (source code)
• Page Tables (source code)
• Remap the Kernel (source code)
• Kernel Heap (source code)

Exceptions:

• Handling Exceptions (source code)
• Double Faults (source code)

Additional Resources:

• Cross Compile Binutils
• Cross Compile libcore
• Set Up GDB
• Handling Exceptions using Naked Functions
• Catching Exceptions (source code)
• Better Exception Messages (source code)
• Returning from Exceptions (source code)

Lizenz

• Dieses Projekt ist mit Ausnahme des Ordners blog/content unter einer der folgenden Lizenzen lizenziert
  • Apache License, Version 2.0 (LICENSE-APACHE)
  • MIT license (LICENSE-MIT)
• Für die Lizenz des Ordners blog/content siehe blog/content/README.md

Beiträge

• Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, wird jeder absichtlich eingereichte Beitrag gemäß der Definition in der Apache-2.0-Lizenz wie oben unter einer Doppellizenz aufgenommen

Zusammenfassung von GN⁺

• Dieses Projekt bietet ein Tutorial, das Schritt für Schritt erklärt, wie man mit Rust ein Betriebssystem schreibt
• Jeder Beitrag behandelt ein eigenständiges Thema und wird zusammen mit Codebeispielen erläutert
• Es ist eine sehr nützliche Ressource für Menschen, die sich für Betriebssystementwicklung interessieren
• Man kann lernen, wie sich die Sicherheit und Performance von Rust für die Entwicklung eines Betriebssystems nutzen lassen
• Ein anderes Projekt mit ähnlicher Funktionalität ist Redox OS

[GN⁺]

Hacker-News-Kommentare

• Habe vor ein paar Jahren die zweite Edition abgeschlossen und dabei viel gelernt

  • Die Erklärungen zur OS-Entwicklung waren gut und auch zum Lernen von Rust nützlich
  • Der Autor versteht die Idiome der Sprache gut, daher war die Art, wie der Code ausgedrückt wurde, lehrreich
  • Besonders beeindruckend war die Erklärung zur Implementierung von Futures in Rust im Blog
  • Hoffe, dass Phil die Arbeit an einer dritten, auf EFI basierenden Edition wieder aufnimmt
  • Die zweite Edition ist immer noch eine großartige Möglichkeit, ein Wochenende mit Entwicklung zu verbringen

• Habe nach Abschluss des Tutorials vor 5 Jahren mit der Arbeit an MOROS begonnen

  • Sehr zu empfehlen für alle, die sich für Rust und OS-Entwicklung interessieren
  • Phil hat sich viel Mühe gegeben, und das Ergebnis zeigt das deutlich
  • Danach kann man über das osdev-Wiki weiterlernen

• Statt ein OS in Rust zu schreiben, sollte man eine Datenplattform bauen, die DML/DDL ausführen kann

• Habe dieses Material entdeckt, nachdem ich mich intensiv mit Rust und OS-Entwicklung beschäftigt hatte

  • Ich war von der Qualität dieses Materials beeindruckt und konnte nicht nur etwas über die Geschichte und das Design von Betriebssystemen lernen, sondern auch über Elemente von Rust
  • Phil hat großartige Arbeit geleistet

• Dank dieses Materials habe ich 2021 mit Rust angefangen

  • Ich bin sehr dankbar, dass es dieses Material gibt

• Phils Texte über OS-Entwicklung sind immer lesenswert

• Das Harvey-OS-Team arbeitet jetzt am R9OS-Projekt

  • https://github.com/r9os/r9

• Ich empfehle besonders die Beiträge der ursprünglichen Edition

  • Die aktuelle Edition nimmt einem zu viel ab, indem sie den Bootloading-Prozess mit einem speziellen Crate behandelt

• Bin gerade von der Rustconf zurückgekommen, und es gibt ungefähr fünf größere OS-Releases mit Fokus auf Echtzeitbetriebssysteme

  • Nicht alle sind Open Source

• Eine weitere gute Ressource ist, mit Rust ein RISC-V-OS zu bauen

  • https://osblog.stephenmarz.com