基于L4的微內核的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著軟硬件的發(fā)展，嵌入式設備已成為人們日常生活必不可少的工具。嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)深入到社會生活的方方面面，并已不滿足于單一功能，其職能越來越接近通用操作系統(tǒng)，這就對操作系統(tǒng)的精簡性和安全性提出了更高的要求。近年來，微內核理論在嵌入式領域的應用與日俱增。其中，以L4為代表的第二代微內核理論發(fā)展尤其迅猛，不僅在學術界碩果累累，在工業(yè)界也有許多案例大量部署基于該理論設計的操作系統(tǒng)。本論文探討并設計了一款基于L4理論的微內核，該系統(tǒng)基于ARM體系結

2、構，實現(xiàn)了完整的L4規(guī)范，使用容器的方式隔離不同的執(zhí)行環(huán)境，并探討如何基于該微內核構建通用操作系統(tǒng)和在此基礎上實現(xiàn)虛擬化。
　　論文首先介紹了微內核的概念和發(fā)展歷程，詳細闡述了L4微內核如何解決傳統(tǒng)微內核的性能缺陷。然后詳細描述了系統(tǒng)的整體架構，并對線程模型、內存管理、線程間通信、線程調度和容器分別進行了細致的分析。關于各模塊的實現(xiàn)方式結合了代碼和文字語言，深入直觀的說明了主要功能和核心算法的實現(xiàn)細節(jié)。一步一步講述如何從零實現(xiàn)一個