Microsoft Research Singularity

Singularity je projekt spoločnosti Microsoft Research zameraný na vybudovanie vysoko spoľahlivého operačného systému pre mikrojadr, v ktorom je jadro, ovládače zariadení a aplikácie napísané v spravovanom kóde. Viac ako 90% jadra OS je napísaných v jazyku Sing #, rozšírení programovacieho jazyka na vysokej úrovni C #.

Singularity je výskumný projekt zameraný na konštrukciu spoľahlivých systémov prostredníctvom inovácií v oblasti systémov, jazykov a nástrojov. Staviame prototyp výskumného operačného systému (nazývaný Singularity), rozširujeme programovacie jazyky a vyvíjame nové techniky a nástroje na určovanie a overovanie správania programu.

Pokroky v jazykoch, kompilátoroch a nástrojoch otvárajú možnosť významného vylepšenia softvéru. Napríklad Singularity používa typovo bezpečné jazyky a abstraktnú sadu inštrukcií na umožnenie toho, čo nazývame Softvérové izolované procesy (SIP). SIP poskytujú silné izolačné záruky procesov OS (izolovaný priestor objektov, samostatné GC, samostatné runtime) bez réžie domén ochrany vynútených hardvérom. V súčasnom prototype Singularity sú SIP mimoriadne lacné; bežia v kruhu 0 v adresnom priestore jadra.

Singularity využíva tieto pokroky na budovanie spoľahlivejších systémov a aplikácií. Napríklad, pretože vytváranie a presadzovanie SIPov je také lacné, Singularity spúšťa každý program, ovládač zariadenia alebo rozšírenie systému vo svojom vlastnom SIP. SIP nesmie zdieľať pamäť ani upravovať svoj vlastný kód. Vo výsledku môžeme poskytnúť silné záruky spoľahlivosti kódu bežiaceho v SIP. Môžeme overiť oveľa širšie vlastnosti SIP v čase kompilácie alebo inštalácie, ako je to možné v prípade kódu bežiaceho v tradičných procesoch OS. Širšie uplatnenie statického overovania je rozhodujúce pre predpovedanie správania systému a poskytnutie silných záruk spoľahlivosti používateľom.

Spoločnosť Microsoft Research sprístupnila na stiahnutie súbor Vývojová súprava pre výskum singularity (RDK). Môžete si ho stiahnuť z CodePlex, webovej stránky hostenia projektu s otvoreným zdrojovým kódom spoločnosti Microsoft. Môžete si ich tiež stiahnuť Prehľad projektu singularity, kliknutím sem.

Kľúčoví vývojári spoločnosti Singularity, Galen Hunt a Jim Larus, uviedli, že všetky súčasné operačné systémy ako Windows, Linux a Mac OS možno vysledovať až k operačnému systému s názvom Multics, ktorý má svoj pôvod v 60. rokoch. Súčasné operačné systémy sú v skutočnosti stále čiastočne založené na myšlienkach a kritériách spred 40 rokov.Multiplexovaná informačná a výpočtová služba alebo Multics je operačný systém s časovým zdieľaním na sálovom počítači, ktorý sa začal v roku 1965 a používal sa do roku 2000.

Microsoft Research Singularity bol v roku 2003 ocenený ako úplne nový prístup k vytváraniu OS.