Микроядерная архитектура как основа надёжности и безопасности ОСРВ «Нейтрино» (Владимир Махилёв, OS…

http://0x1.tv/20240620O

Микроядерная архитектура как основа надёжности и безопасности ОСРВ «Нейтрино» (Владимир Махилёв, OSDAY-2024)
Владимир Махилёв

-------------

Архитектура операционной системы «Нейтрино», особенности реализации ядра ОС и его основные сервисы.

«Нейтрино» — российская операционная система жёсткого реального времени, основанная на архитектуре микроядра. Микроядро «Нейтрино» отвечает за ограниченный
набор функций и системные вызовы, включая передачу сообщений между процессами.

Микроядро не подлежит плановому исполнению в рамках каких-либо политик планирования потоков. Процессор выполняет код микроядра лишь в следующих случаях: в
результате явного использования прикладным потоком системного вызова, возникновения
аппаратного исключения или в ответ на прерывание. Также микроядро является вытесняемым (за исключением небольших критических секций кода), в том числе и во время
обмена сообщениями между процессами — обработка передачи сообщения продолжится с той точки, на которой системный вызов был прерван вытеснением ядра.

Ядро ЗОСРВ «Нейтрино» реализует основные интерфейсы стандарта POSIX: передача сообщений и сигналы. Части стандарта POSIX, которые не реализованы в ядре
(разделяемая память, очереди и т. д.), реализованы в дополнительных процессах и разделяемых библиотеках.
Каждая программа, запускаемая в «Нейтрино», выполняется в собственном изолированном адресном пространстве. Все драйверы устройств и пользовательские
программы — это независимые процессы, которые запускаются на целевой системе по необходимости и взаимодействуют друг с другом посредством передачи сообщений или
через разделяемую память.

Микроядерная архитектура позволяет обеспечить работу в режиме жёсткого
реального времени, то есть гарантировать конечное время реакции на внешние события и
прерывания.