这里是中国科大 OSH 课程 Rage_of_dUST 小组的大作业仓库，我们的目标是使用 Rust 语言改写 HuaWei LiteOS 的内存管理单元(MMU)，利用 Rust 语言极高的安全性和并行性能，使得 LiteOS 中的 MMU 单元的安全性得到提升。
- 储溦
- 汪睿
- 杨译博
- 张博厚
| 项目阶段 | 阶段时间 | 阶段工作 | 工作分工 |
|---|---|---|---|
| 第一次会议讨论 | 3.4 | 根据往届学长的项目特点和近几年操作系统的研究热点，初步确定以下几个选题方向：AIenpoweredOS;Rust改写OS的某个模块;Unikernel;分布式文件系统的搭建及文件系统特定性能的优化，决定每人负责一个方向进行调研 | 储溦:分布式文件系统的搭建及文件系统特定性能的优化; 汪睿:Unikernel; 杨译博:Rust改写OS的某个模块; 张博厚:AIenpoweredOS |
| 初步调研及选题 | 3.5-3.15 | 见工作分工 | 储溦:经过为期几天的调研初步确定了如下方向： 基于特定应用场景下通过参数调优的方法优化Ceph分布式存储系统的性能；借助已有的分布式存储和计算框架搭建一个分布式存储系统。 汪睿:Uni-Kernel是一种功能单一,仅加载必要库文件的内核.API齐全. 如MirageOS中利用vpnkit对docker进行改进. 可以仿照这种思路利用MirageOS的工具链对其他系统进行优化。 杨译博：用Rust改写文件事件监控系统fanotify。该系统特点：GO语言，监控进程, 以数据库形式做交互, 代码量较为友好(6700行)。 张博厚:MemGPT: 参考操作系统的虚拟内存设计大模型中的"虚拟上下文", 延长大模型可以使用的上下文数量。 |
| 第二次会议讨论 | 3.15 | 将这些天四个人的调研结果进行了汇总，并对每个方向的可行性和创新性进行了讨论，最终舍弃掉了AIenpoweredOS这一方向，因为将大模型嵌入操作系统对硬件要求最大, 已知Google Gemma(2B)会把4060显存跑满, 对LiteLlama-460M-1(460M), 本地部署建议仍为3090以上, 难以满足需求.学习难度大.需要兼顾操作系统内核与大模型相关知识, 且大模型一般用python语言编写,还需要学习python语言转换,建立与C(或其他语言)接口.综合考虑舍弃.最后整理好相关记录请教指导老师 | 无 |
| 与老师进行交流并进一步更细致调研 | 3.15-3.29 | 老师对我们给出的方向给出了评价和风险评估，指出我们在文件系统方向相关调研还不够充分，我们根据老师的建议，继续深入调研，并把Rust改写OS的一个模块作为主要方向 | 不做细致分工，大家一起对Rust可以改写的OS做一个整理和汇总，并评估改写代价和可行性。 |
| 第三次会议讨论 | 3.29 | 在指导老师的帮助下，确定选题为使用Rust改写LiteOS的其中一个极小内核，并根据LiteOS的代码树结构和具体代码量查看决定改写的模块为MMU，确定调研报告编写思路和分工 | 储溦：相关工作部分 汪睿：前瞻性/重要性分析, 杨译博与张博厚：项目概述与项目背景 |
| 选题确定，进行相关方向的调研学习，编写调研报告 | 3.29-4.1 | 进行调研报告的编写 | 同上 |
| 进行Rust语言的学习，并学习Rust与C的相互调用 | 4.2-4.11 | 系统学习Rust语言的语法，并寻找在C工程中替代一部分C源文件为Rust源文件后进行编译的方法，学会Rust与C的相互调用,准备先选择一个小部分进行改写探索可行性 | 集体学习Rust |
| 第四次会议讨论 | 4.12 | 确定可行性报告的分工，并且确定了准备先进行试验改写的部分：los_membox.c los_multipool.c los_memstat.c,其中multipool为MMU中内存池相关代码，memstat为MMU中内存状态相关代码，membox为静态内存相关代码，这三个模块较为独立且代码量均在200-300行的两级，适合试改写，并且由于多人改写同一文件的不方便性，所以我们挑选了三个小部分分别改写 | 储溦：仓库主页README的补充和可行性报告中理论依据的编写。 汪睿：改写membox 杨译博：改写memstat 张博厚：改写multipool 然后统一进行编译的尝试 |
| 可行性报告的编写及中期汇报的准备 | 4.12-4.19 | 由于初次改写，略显不顺，我们临时决定，放弃改写memstat , multipool , membox 的原计划，改为集中改写multipool.c，并进行改写后的测试，来说明改写的可行性，同时准备中期汇报的材料 | 储溦：对改写后的multipool模块进行整理并编写测试文件验证可行性 汪睿：进行可行性报告技术依据部分的编写 杨译博：继续探索Rust与C相互调用的更好方法 张博厚：对期中汇报ppt进行调整和修改，并进行汇报的准备工作 |
| 中期汇报结束，继续修改LiteOS源代码 | 4.20-5.5 | 中期汇报结束后，我们再一次进行了分工和改写尝试，决定在五一假期结束前将除los_memory.c之外的部分进行分工和修改，以便于后期进行los_memory.c的改写。 | 储溦：改写los_memory_internal.h 汪睿：完善los_multipool.c，改写los_multipledlinkhead.c 杨译博：改写los_membox.c 张博厚：改写los_memstat.c |
| 初步改写完除los_memory.c外的代码，并进行了初步的编译与语法错误修改，准备着手进行los_memory.c的修改 | 5.6-5.19 | 在这段时间，我们将各自五一分配的任务初步改写完，然后进行了编译报错的修改和调试，然后进行了los_memory.c的分工 | 储溦：1763--最后 汪睿：586--1221 杨译博：1--585 张博厚：1222--1762 |
| 四人均改写完los_memory.c的代码，并准备着手进行语法错误修改和报错 | 5.20-6.27 | 在这段时间，我们将各自之前分配的los_memory.c的任务改写完，然后准备统一进行编译报错的修改和调试， | 储溦：1763--最后 汪睿：586--1221 杨译博：1--585 张博厚：1222--1762 |
| 线下讨论进度和今后的计划安排 | 6.29 | 我们进行了详细的讨论，决定先拿出几天时间进行各自模块的报错和修改，然后统一进行汇总，再着手进行功能测试 | 储溦：修改1763--最后 汪睿：修改586--1221 杨译博：修改1--585 张博厚：修改1222--1762 |
| 首次模块合并，并准备功能测试 | 6.30-7.2 | 这几天时间，我们进行了进行了各模块的合并和调整，并将所有头文件包含，准备分别对动态内存（los_memory_all.rs）和静态内存（los_membox）进行实机的功能测试 | 储溦：进行模块整合和错误修改 汪睿，杨译博：进行los_membox的测试demo的编写 张博厚：进行los_memory_all的测试demo的编写 |
| 修改报错，完成功能测试，准备期末汇报 | 7.3-7-5 | 这几天时间，我们完成了对动态内存（los_memory_all.rs）和静态内存（los_membox）的实机功能测试 | 储溦：进行错误修改,维护头文件的版本 汪睿，杨译博：进行los_membox的demo测试 张博厚：进行los_memory_all的demo测试 |
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