Singularity ist ein Microsoft-Forschungsprojekt zur Entwicklung eines äußerst zuverlässigen Mikrokernel-Betriebssystems, bei dem der Kernel, die Gerätetreiber und die Anwendungen alle in verwaltetem Code geschrieben sind. Mehr als 90 % des Betriebssystemkernels sind in Sing# geschrieben, einer Erweiterung der höheren Programmiersprache C#.
Microsoft Research Singularität
Singularity ist ein Forschungsprojekt, das sich auf den Aufbau zuverlässiger Systeme durch Innovation in den Bereichen Systeme, Sprachen und Werkzeuge konzentriert. Wir bauen einen Forschungsbetriebssystem-Prototyp (genannt Singularity), erweitern Programmiersprachen und entwickeln neue Techniken und Werkzeuge zur Spezifizierung und Überprüfung des Programmverhaltens.
Fortschritte bei Sprachen, Compilern und Tools eröffnen die Möglichkeit, Software erheblich zu verbessern. Singularity verwendet beispielsweise typsichere Sprachen und einen abstrakten Befehlssatz, um das zu ermöglichen, was wir Software Insulated Processes (SIPs) nennen. SIPs bieten die starken Isolationsgarantien von Betriebssystemprozessen (isolierter Objektraum, separate GCs, separate Laufzeiten) ohne den Overhead von durch Hardware erzwungenen Schutzdomänen. Im aktuellen Singularity-Prototyp sind SIPs extrem günstig; Sie laufen im Ring 0 im Adressraum des Kernels.
Singularity nutzt diese Fortschritte, um zuverlässigere Systeme und Anwendungen zu entwickeln. Da SIPs beispielsweise so kostengünstig zu erstellen und durchzusetzen sind, führt Singularity jedes Programm, jeden Gerätetreiber oder jede Systemerweiterung in einem eigenen SIP aus. SIPs dürfen den Speicher nicht gemeinsam nutzen oder ihren eigenen Code ändern. Dadurch können wir starke Zuverlässigkeitsgarantien für den in einem SIP ausgeführten Code geben. Wir können bei der Kompilierung oder Installation viel umfassendere Eigenschaften eines SIP überprüfen, als dies für Code möglich ist, der in herkömmlichen Betriebssystemprozessen ausgeführt wird. Eine umfassendere Anwendung der statischen Verifizierung ist entscheidend für die Vorhersage des Systemverhaltens und die Bereitstellung starker Garantien für die Zuverlässigkeit der Benutzer.
Microsoft-Forschung zum Download bereitgestellt hat, die Singularity Research Development Kit (RDK). Sie können es herunterladen unter CodePlex, Microsofts Hosting-Website für Open-Source-Code-Projekte. Sie können es auch herunterladen Überblick über das Singularity-ProjektBeim Klicken Hier.
Die Hauptentwickler von Singularity, Galen Hunt und Jim Larus, haben gesagt, dass alle aktuellen Betriebssysteme wie Windows, Linux und Mac OS auf ein Betriebssystem namens „ Multics, das seinen Ursprung in den 1960er Jahren hat. Tatsächlich basieren aktuelle Betriebssysteme teilweise noch auf Gedanken und Kriterien von vor 40 Jahren. Multiplexed Information and Computing Service oder Multics ist ein Mainframe-Timesharing-Betriebssystem, das 1965 eingeführt wurde und bis 2000 verwendet wurde.
Microsoft Research Singularity wurde 2003 als völlig neuer Ansatz zur Betriebssystementwicklung eingeführt.
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