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f0c87a897f 重写调度模块 (#679)
## PR:重写调度模块
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### 完成的部分
- 实现cfs调度策略
- 搭建框架,后续功能可以迭代开发
- 目前能跑,未测试性能

### 需要后续接力的部分
- 实现组内调度(task_group)
- 实现跨核负载均衡(pelt算法)
- 接入sysfs,实现参数动态调节(sched_stat等)
- nice值以及priority等参数的设置及调优
2024-04-05 17:54:48 +08:00
b5b571e026 修复内核的clippy检查报错 (#637)
修复内核的clippy检查报错
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Co-authored-by: Samuel Dai <947309196@qq.com>
Co-authored-by: Donkey Kane <109840258+xiaolin2004@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: themildwind <107623059+themildwind@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: GnoCiYeH <heyicong@dragonos.org>
Co-authored-by: MemoryShore <105195940+MemoryShore@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: 曾俊 <110876916+ZZJJWarth@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: sun5etop <146408999+sun5etop@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: hmt <114841534+1037827920@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: laokengwt <143977175+laokengwt@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: TTaq <103996388+TTaq@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: Jomo <2512364506@qq.com>
Co-authored-by: Samuel Dai <samuka007@qq.com>
Co-authored-by: sspphh <112558065+sspphh@users.noreply.github.com>
2024-03-22 23:26:39 +08:00
91e9d4ab55 实现unified-init库,支持收集初始化函数到一个数组,并统一初始化 (#474)
* 添加“统一初始化”的过程宏,并把SystemError独立成crate

* 使用unified-init来初始化fbmem

* 更新workflow,增加内核自动化静态测试
2023-12-25 23:12:27 +08:00
7ae679ddd6 ahci内存越界问题修复+ mm的bug修复+在rust中解析acpi table (#384)
* bugfix: 修复了Flusher Drop的时候没有自动刷新TLB的bug

* 解决进程管理未初始化时,trap.c尝试打印pid导致错误的问题

* 设置kmalloc默认强制清0

* 修复ahci驱动的内存越界问题
* 修复mmio buddy忘记归还buddy block的问题
* 新增acpi模块,暂时能解析acpi tables
2023-09-17 15:41:01 +08:00
1496ba7b24 进程管理模块重构完成 (#380)
* 添加新版pcb的数据结构 (#273)

* 将pcb中的内容分类,分别加锁 (#305)

* 进程管理重构:完成fork的主体逻辑 (#309)

1.完成fork的主体逻辑
2.将文件系统接到新的pcb上
3.经过思考,暂时弃用signal机制,待进程管理重构完成后,重写signal机制.原因是原本的signal机制太烂了

* chdir getcwd pid pgid ppid (#310)


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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

* 删除旧的fork以及signal的代码,并调整fork/vfork/execve系统调用 (#325)

1.删除旧的fork
2.删除signal相关代码,等进程管理重构结束之后,再重新写.
3.调整了fork/vfork/execve系统调用

* 实现切换进程的代码 (#331)



* 实现切换进程的代码

* Patch modify preempt (#332)

* 修改设置preempt的代码

* 删除rust的list和refcount

* 为每个核心初始化idle进程 (#333)

* 为每个核心初始化idle进程

* 完成了新的内核线程机制 (#335)

* 调度器的pcb替换为新的Arc<ProcessControlBlock>,把调度器队列锁从 RwSpinLock 替换为了 SpinLock (#336)

* 把调度器的pcb替换为新的Arc<ProcessControlBlock>

* 把调度器队列锁从 RwSpinLock 替换为了 SpinLock ,修改了签名以通过编译

* 修正一些双重加锁、细节问题

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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

* github workflow自动检查代码是否格式化

* cache toolchain yml

* 调整rust版本的waitqueue中的pcb为新版的pcb (#343)

* 解决设置rust workspace带来的“工具链不一致”的问题 (#344)


* 解决设置rust workspace带来的“工具链不一致”的问题

更改workflow

* 调整pcb的sched_info和rwlock,以避免调度器死锁问题 (#341)

* 调整pcb的sched_info和rwlock,以避免调度器死锁问题

* 修改为在 WriterGuard 中维护 Irq_guard

* 修正了 write_irqsave方法

* 优化了代码

* 把 set state 操作从 wakup 移动到 sched_enqueue 中

* 修正为在 wakeup 中设置 running ,以保留 set_state 的私有性

* 移除了 process_wakeup

* 实现进程退出的逻辑 (#340)

实现进程退出的逻辑

* 标志进程sleep

* 修复wakeup的问题

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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

* rust 重构 completion (#350)

* 完成了completion的基本结构,待完善上级调用

* 用SpinLock保护结构体并发安全

* 修改原子变量为u32,修复符号错误

* irq guard

* 修改为具有内部可变性的结构体

* temp fix

* 修复了由于进程持有自旋锁导致的不被调度的问题

* 对 complete 系列方法上锁,保护 done 数据并发安全

* 移除了未使用的依赖

* 重写显示刷新驱动 (#363)

* 重构显示刷新驱动

* Patch refactor process management (#366)

* 维护进程树

* 维护进程树

* 更改代码结构

* 新建进程时,设置cwd

* 调整adopt childern函数,降低开销

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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

* waitqueue兼容C部分 (#351)

* PATH

* safe init

* waitqueue兼容C部分

* waitqueue兼容C部分

* 删除semaphore.c,在ps2_keyboard中使用waitqueue

* 删除semaphore.c,在ps2_keyboard中使用waitqueue

* current_pcb的C兼容

* current_pcb的C兼容

* current_pcb的C兼容

* fmt

* current_pcb的兼容

* 针对修改

* 调整代码

* fmt

* 删除pcb的set flags

* 更改函数名

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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

* merge master

* Patch debug process management refactor (#372)

* 能够调通,执行完textui_init

* 能跑到initial kernel thread

* fmt

* 能够正常初始化所有服务(尚未能切换到用户程序)

* 删除部分无用的extern

* 存在问题:ap处理器启动后,bsp的smp_init函数return之后就出错了,怀疑是栈损坏

* 解决smp启动由于未换栈导致的内存访问错误

* debug

* 1

* 1

* lock no preempt

* 调通

* 优化代码,删除一些调试日志

* fix

* 使用rust重写wait4 (#377)

* 维护进程树

* 维护进程树

* 更改代码结构

* 新建进程时,设置cwd

* 调整adopt childern函数,降低开销

* wait4

* 删除c_sys_wait4

* 使用userbuffer保护裸指针

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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

* 消除warning

* 1. 修正未设置cpu executing的问题

* 修正kthread机制可能存在的内存泄露问题

* 删除pcb文档

* 删除C的tss struct

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Co-authored-by: Bullet <93781792+GP-Bullet@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: Chiichen <39649411+Chiichen@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: hanjiezhou <zhouhanjie@dragonos.org>
Co-authored-by: GnoCiYeH <118462160+GnoCiYeH@users.noreply.github.com>
Co-authored-by: houmkh <1119644616@qq.com>
2023-09-15 14:58:19 +08:00
abe3a6ea3c Patch refactor scm and textui (#289)
* 重构屏幕管理器和textui框架

* 切换字体为spleen,并增加对字体的抽象

* 修正文档

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Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>
2023-08-20 00:19:36 +08:00
90a0a49048 修正rwlock有的地方由于未使用ManuallyDrop导致的use after free && spinlock守卫新增leak,spinlock新增force unlock功能.(#329)
1.修正rwlock有的地方由于未使用ManuallyDrop导致的use after free
2. spinlock守卫新增leak,spinlock新增force unlock功能.
2023-08-14 01:24:49 +08:00
40fe15e095 新的内存管理模块 (#303)
&emsp;&emsp;实现了具有优秀架构设计的新的内存管理模块,对内核空间和用户空间的内存映射、分配、释放、管理等操作进行了封装,使得内核开发者可以更加方便地进行内存管理。

&emsp;&emsp;内存管理模块主要由以下类型的组件组成:

- **硬件抽象层(MemoryManagementArch)** - 提供对具体处理器架构的抽象,使得内存管理模块可以在不同的处理器架构上运行
- **页面映射器(PageMapper)**- 提供对虚拟地址和物理地址的映射,以及页表的创建、填写、销毁、权限管理等操作。分为两种类型:内核页表映射器(KernelMapper)和用户页表映射器(位于具体的用户地址空间结构中)
- **页面刷新器(PageFlusher)** - 提供对页表的刷新操作(整表刷新、单页刷新、跨核心刷新)
- **页帧分配器(FrameAllocator)** - 提供对页帧的分配、释放、管理等操作。具体来说,包括BumpAllocator、BuddyAllocator
- **小对象分配器** - 提供对小内存对象的分配、释放、管理等操作。指的是内核里面的SlabAllocator (SlabAllocator的实现目前还没有完成)
- **MMIO空间管理器** - 提供对MMIO地址空间的分配、管理操作。(目前这个模块待进一步重构)
- **用户地址空间管理机制** - 提供对用户地址空间的管理。
    - VMA机制 - 提供对用户地址空间的管理,包括VMA的创建、销毁、权限管理等操作
    - 用户映射管理 - 与VMA机制共同作用,管理用户地址空间的映射
- **系统调用层** - 提供对用户空间的内存管理系统调用,包括mmap、munmap、mprotect、mremap等
- **C接口兼容层** - 提供对原有的C代码的接口,是的C代码能够正常运行。


除上面的新增内容以外,其它的更改内容:
- 新增二进制加载器,以及elf的解析器
- 解决由于local_irq_save、local_irq_restore函数的汇编不规范导致影响栈行为的bug。
- 解决local_irq_save未关中断的错误。
- 修复sys_gettimeofday对timezone参数的处理的bug

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Co-authored-by: kong <kongweichao@dragonos.org>
2023-07-22 16:27:02 +08:00
bb5f098a86 Revert "新的内存管理模块 (#301)" (#302)
This reverts commit d8ad0a5e77.
2023-07-22 16:24:55 +08:00
d8ad0a5e77 新的内存管理模块 (#301)
&emsp;&emsp;实现了具有优秀架构设计的新的内存管理模块,对内核空间和用户空间的内存映射、分配、释放、管理等操作进行了封装,使得内核开发者可以更加方便地进行内存管理。

&emsp;&emsp;内存管理模块主要由以下类型的组件组成:

- **硬件抽象层(MemoryManagementArch)** - 提供对具体处理器架构的抽象,使得内存管理模块可以在不同的处理器架构上运行
- **页面映射器(PageMapper)**- 提供对虚拟地址和物理地址的映射,以及页表的创建、填写、销毁、权限管理等操作。分为两种类型:内核页表映射器(KernelMapper)和用户页表映射器(位于具体的用户地址空间结构中)
- **页面刷新器(PageFlusher)** - 提供对页表的刷新操作(整表刷新、单页刷新、跨核心刷新)
- **页帧分配器(FrameAllocator)** - 提供对页帧的分配、释放、管理等操作。具体来说,包括BumpAllocator、BuddyAllocator
- **小对象分配器** - 提供对小内存对象的分配、释放、管理等操作。指的是内核里面的SlabAllocator (SlabAllocator的实现目前还没有完成)
- **MMIO空间管理器** - 提供对MMIO地址空间的分配、管理操作。(目前这个模块待进一步重构)
- **用户地址空间管理机制** - 提供对用户地址空间的管理。
    - VMA机制 - 提供对用户地址空间的管理,包括VMA的创建、销毁、权限管理等操作
    - 用户映射管理 - 与VMA机制共同作用,管理用户地址空间的映射
- **系统调用层** - 提供对用户空间的内存管理系统调用,包括mmap、munmap、mprotect、mremap等
- **C接口兼容层** - 提供对原有的C代码的接口,是的C代码能够正常运行。


除上面的新增内容以外,其它的更改内容:
- 新增二进制加载器,以及elf的解析器
- 解决由于local_irq_save、local_irq_restore函数的汇编不规范导致影响栈行为的bug。
- 解决local_irq_save未关中断的错误。
- 修复sys_gettimeofday对timezone参数的处理的bug
2023-07-22 16:22:17 +08:00
36fd013004 实现gettimeofday()系统调用和clocksource+timekeeping子模块 (#278)
- 实现gettimeofday()系统调用
- 实现clocksource+timekeeping子模块部分功能
- 实现了timespec转换成日期时间
2023-06-17 22:48:15 +08:00
cde5492f72 新增网络socket的系统调用接口 (#247)
1.修复spinlock忘记恢复rflags的问题
2.WaitQueue增加wakeup_all的功能
3.完善tcp,udp,raw socket
4.把PollStatus结构体改为使用bitflags
5.新增iovec结构体
6.完成网络的系统调用
7.在bootstrap里面添加dnsmasq bridge-utils iptables

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Co-authored-by: guanjinquan <1666320330@qq.com>
2023-04-19 18:05:02 +08:00
79a452ce8f 修改errno,使其与relibc的保持一致 (#234)
修改errno,使其与relibc的保持一致
2023-04-11 17:05:33 +08:00
bacd691c9e 软中断&定时器重构 (#223)
* 软中断&定时器重构

Co-authored-by: houmkh<houjiaying@DragonOS.org>

* 修改timer的clock()

* 删除debug信息

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Co-authored-by: houmkh <1119644616@qq.com>
2023-04-02 17:09:33 +08:00
f6ba114bb0 Block IO Scheduler (#158)
* Block io调度器
* process_wakeup时,对cfs的进程,重设虚拟运行时间。解决由于休眠的进程,其虚拟运行时间过小,导致其他进程饥饿的问题

* 1、为AP核启动apic_timer,使其能够运行调度
2、增加kick_cpu功能,支持让某个特定核心立即运行调度器
3、wait_queue的唤醒,改为立即唤醒。
4、增加进程在核心间迁移的功能
5、CFS调度器为每个核心设置单独的IDLE进程pcb(pid均为0)
6、pcb中增加migrate_to字段
7、当具有多核时,io调度器在核心1上运行。

* io调度器文件位置修改

* 修改io的makefile

* 更新makefile中的变量名

* 修改io调度器函数名

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Co-authored-by: login <longjin@ringotek.cn>
2023-02-04 12:31:15 +08:00
d8a064128a Raw spin lock 增加lock_irqsave、unlock_irqrestore(#151)
Raw spin lock 增加lock_irqsave、unlock_irqrestore
2023-01-16 19:58:50 +08:00
ec53d23ed0 new: 新增具有守卫的自旋锁SpinLock,支持编译期对锁的使用进行检查。 (#148) 2023-01-14 10:35:49 +08:00
61de2cdc3f 新增rust版本的lockref (#135)
* new:Rust封装cpu_relax(),通过pause指令,让cpu休息一会儿。降低空转功耗

* new: Rust版本的lockref

* Rust的RawSpinlock新增is_locked()和set_value()方法。

* lockref文档
2023-01-03 23:09:25 +08:00
d4f3de93a2 使用Rust重构CFS调度器 (#131)
* 新建调度器的文件

* 把softirq vector移动到c文件中(原来在.h)

* 将进程切换方式改为“中断返回时切换”

* new:使用rust重构CFS

* 删除已经在smp中废弃的HPET中断转发函数

* 代码格式化

* 删除多余的dunce依赖
2022-12-31 17:26:12 +08:00
adc1846b06 内核:在lib.rs中,将arch模块的路径进行更改,使得其他模块使用arch的代码时,不需要指定arch::x86_64 (#128) 2022-12-26 13:13:12 +08:00
ac643d420b new:新增rust写的RawSpinlock (#127) 2022-12-25 23:53:35 +08:00
1a2eaa402f signal的处理(kill命令)以及一些其他的改进 (#100)
* 将entry.S中冗余的ret_from_syscall代码删除,改为jmp Restore_all

* new: 增加判断pt_regs是否来自用户态的函数

* new: rust的cli和sti封装

* 将原有的判断pt_regs是否来自用户态的代码,统一改为调用user_mode函数

* ffz函数:获取u64中的第一个值为0的bit

* spinlock增加 spinlock irq spin_unlock_irq

* 临时解决显示刷新线程迟迟不运行的问题

* 更改ffi_convert的生命周期标签

* new: 测试signal用的app

* 解决由于编译器优化导致local_irq_restore无法获取到正确的rflags的值的问题

* new: exec命令增加"&"后台运行选项

* procfs->status增加显示preempt和虚拟运行时间

* 更改引用计数的FFIBind2Rust trait中的生命周期标签

* new: signal处理(kill)

* 更正在review中发现的一些细节问题
2022-12-08 22:59:51 +08:00
c8025a8879 new:在fork时拷贝signal和sighand (#91)
* refcount初始化

* new: 实现copy_sighand
del: 删除sighand_struct的wqh, 待将来有需要时,替换成rust版本的

* new: 拷贝signal
bugfix: 解决拷贝sighand时的uaf问题
2022-11-23 20:18:22 +08:00
66f67c6a95 signal的发送(暂时父子进程之间共享信号及相应的结构体) (#89)
* 解决由于spinlock.h中包含preempt_enable()带来的循环include问题

* new: 初步实现signal的数据结构

* new:signal相关数据结构

* fix: 解决bindings.rs报一堆警告的问题

* new: rust下的kdebug kinfo kwarn kBUG kerror宏

* 移动asm.h和cmpxchg.h

* new: signal的发送(暂时只支持父子进程共享信号及处理函数)
2022-11-23 11:38:20 +08:00