基于服务体/执行流模型的操作系统

介绍一种新的操作系统抽象模型——服务体/执行流模型(SEFM)。在该模型中,数据存储抽象与数据运算抽象相互分离,计算模型直接对应于物理CPU执行程序的过程。给出一个基于SEFM的操作系统——MiniCore的功能结构。该系统与其他主流操作系统进行比较测试的结果表明,MiniCore的同步消息通信与Linux管道通信相比效率高出3倍多,比Win98管道高出62倍多,MiniCore的网络通信效率与Linux相当。通过不同负载下视频解码播放的时延分布可以看出,MiniCore比Linux具有更好的实时性。     

服务体模型与操作系统内核设计技术

操作系统内核通常分为宏内核和微内核两类，前者可扩展性与可维护性很差，而后者效率低下，缺乏实用性服务体模型是一种新型的操作系统构造模型，该模型使其存储抽象与运行抽象相分离，并采用一种新的基于消息推动的通信机制，既保持了微内核模型灵活和可扩展性，又具有很高的运行效率．MiniCore是基于服务体模型的一个原型操作系统，通过将该操作系统应用于路由器硬件实验平台，以实例说明了所提出操作系统构造模型的优越性．     

构件化操作系统的内核设计及其发展趋势探析

本文对构件化操作系统内核设计以及发展趋势进行研究时,首先分析了构件化操作系统内核的基本结构、模型以及操作系统,其次具体分析了构件化操作系统的内核设计,最后总结了构件化操作系统内核的开发利用和发展趋势。     

Timed SEFM:面向嵌入式实时控制系统的编程模型

实时任务的功能和其完成时间共同影响嵌入式控制系统的物理行为。传统的进程/线程模型缺乏时间语义,时间属性只能用优先级间接表达,任务的实际完成时间不具有确定性。Henzinger提出的LET(Logical Execution Time)编程模型用协作式的时间触发语义明确描述时间需求,但其所基于的操作系统仍沿用进程/线程模型,仍会引入时间不确定性。结合服务体/执行流模型SEFM(Servant/Exe-Flow Model)和LET模型,定义了一种时间确定的编程模型Timed SEFM,用改进的SEFM模型描述系统的功能行为,用LET描述系统的时间行为。把智能小车控制系统的实现作为研究实例。     

基于服务体/执行流模型的MiniCore系统的容错设计

空间环境中的计算机系统要求高可靠性.针对存储受限的空间嵌入式实时系统,从内存可靠性和任务容错调度两个角度出发,提出了一种两级容错设计方案.该方案由系统级的周期性内存检错纠错机制和任务级的一种改进的主/副版本容错调度机制组成.方案的实验验证在一款基于服务体/执行流模型(SEFM)设计的嵌入式操作系统MiniCore中进行.加入两级容错机制后,内存数据准确性得到保证,MiniCore内核代码空间增加了约33%,时间性能指标略微下降,任务的执行成功率和调度质量显著增加.     

ElaniX内核对象服务通信机制的设计与实现

Elanix是和欣操作系统（Elastos）在Linux上的构件化虚拟操作系统,Elanix Server是其中的内核对象服务模块.针对Elanix中内核对象的构件化特性,提出了Elanix Server的通信机制,设计并实现了其通信层次,包括：实现各内核对象的主体层、构件化设计的接口层、使用元数据的列集层、基于设备文件的传输层.分析了此通信机制的优点,测试表明Elanix Server对应用程序请求的响应时间明显少于Wine Server的响应时间,这为Elanix 内核对象与应用程序之间的通信提供了有效途径.     

基于嵌入式系统的数字签名构件的研究与设计

嵌入式"和欣"操作系统是基于构件技术、支持构件化应用的操作系统,采用了支持动态加载、更换、卸载系统构件的灵活内核技术模型。文中提出并设计了一个基于此操作系统的安全构件——数字签名构件。该构件使用被加密的消息摘要作为数字签名,并且采用了非对称加密算法。     

基于"和欣"灵活内核的安全构件模型

“和欣”是基于ezCOM构件技术、支持构件化应用的操作系统，采用了支持动态加载、更换、卸载系统构件的灵活内核技术模型。文中分析了该灵活内核技术模型，提出了基于此技术模型的安全构件模型，并构造了一个数字水印安全构件，是一种解决操作系统中安全问题的可行策略。     

Minicore3.0操作系统上的Linux二进制兼容运行环境

首先介绍基于服务体/执行流模型的操作系统Minicore的基本特征,进而详细讨论了如何利用内核态功能实现二进制Linux应用代码的高效兼容运行方法,以及Minicore中Linux运行环境服务体设计的关键技术和解决方案,并给出了实验测试数据以说明所提出技术的有效性.     

一种新型的基于构件和微内核的设备驱动模型

论文首先从内核性能和安全性的角度分析驱动程序对微内核与单体内核的影响;然后讨论硬件抽象层对驱动抽象能力的影响以及与移植性及内核大小的关系;分析传统UNIX系列与Windows NT操作系统内核结构以及驱动模型优缺点;最后介绍一个构件化驱动模型的特点。该模型基于构件装配运行平台技术,运行在和欣2.0操作系统平台上。驱动模型底层是一个合适的硬件抽象层,方便移植,用户态程序可以灵活地调用驱动程序。