Рубрика «системное программирование» - 54

Позволит ли формальная верификация кода микроядра создавать сверхнадежные ОС - 1
В 2015 году американская компания Rockwell Collins совместно с Boeing и 3D-Robotics провела испытания устойчивых ко взлому квадрокоптера Iris и беспилотного вертолёта Little Bird со «сверхнадежной» операционной системой.

Разработка защищённых от взлома дронов ведётся по заказу Агентства перспективных оборонных проектов (DARPA) Министерства обороны США, которое заинтересовано в защите перспективных беспилотных и опционально пилотируемых летательных аппаратах от возможных уязвимостей.

Существует как минимум три способа взлома беспилотных летательных аппаратов: первый — получение доступа к управлению посредством взлома канала связи или подмены данных авторизации, второй — использование уязвимостей программного обеспечения, третий — использование интерфейсов и каналов данных оригинального программного обеспечения для загрузки вредоносного кода.

Разработанная Rockwell Collins операционная система на базе микроядра seL4 устойчива ко всем трём типам взлома. Читать полностью »

Довольно часто разработчики ядер под Android устройства сталкиваются с тем, что собранное из исходников ядро просто напросто не работает. И при этом часто разработчик, собравший ядро, не имеет никаких специальных средств для отладки. В данной ситуации без kmsg логов довольно трудно что либо сделать. Конечно же в Linux ядре уже имеется несколько способов копирования содержимого kmsg буфера в специальную область памяти, но если вам интересно узнать ещё об одном способе, то прошу под кат.
Читать полностью »

Блокировки в общем и мьютексы, как их частная реализация, имеют давнюю историю неправильной оценки скорости их работы. Ещё в 1986-ом году в одной из Usenet-конференций Matthew Dillon написал: «Большинство людей ошибочно уяснили себе, что блокировки работают медленно». Сегодня, спустя многие годы, можно констатировать, что ничего не изменилось.

Действительно, блокировки могут работать медленно на некоторых платформах, или в сверх-конкурентном коде. И, если вы разрабатываете многопоточное приложение, то вполне возможно, что рано или поздно натолкнётесь на ситуацию, когда какая-нибудь одна блокировка будет съедать очень много ресурсов (скорее всего из-за ошибки в коде, приводящей к слишком частому её вызову). Но всё это частные случаи, не имеющие в общем случае отношения к утверждению «блокировки работают медленно». Как мы увидим ниже, код с блокировками может работать весьма производительно.

Одна из причин заблуждений о скорости работы блокировок состоит в том, что многие программисты не отличают понятия «легковесный мьютекс» и «мьютекс, как объект ядра ОС». Всегда используйте легковесные мьютексы. К примеру, если вы программируете на С++ под Windows, то ваш выбор это критические секции.

imageВторой причиной заблуждений могут служить, как это ни парадоксально, бенчмарки. К примеру, далее в этой статье мы будем измерять производительность блокировок под высокой нагрузкой: каждый поток будет требовать блокировку для выполнения любого действия, а сами блокировки будут очень короткими (и, в результате, очень частыми). Это нормально для эксперимента, но такой способ написания кода — это не то, что вам нужно в реальном приложении.
Читать полностью »

После разработки кастомного загрузчика для своего телефона мне захотелось реализовать вывод ядерных логов на дисплей, как это умеют делать десктопные дистрибутивы Linux. А всё потому, что лично мне при загрузке телефона намного интереснее наблюдать мелькающие kmsg логи, нежели наблюдать сначала логотип загрузчика, а затем ещё и бут-анимацию Android системы. За два года «скучные обоины» уже приелись.

Сейчас попытаюсь вкратце рассказать о модуле LLCON для Android ядра, который реализует низкоуровневый вывод kmsg логов на дисплей.
Читать полностью »

Моим самым важным проектом был интерпретатор байт-кода (или «как увидеть матрицу») - 1

В форумах я часто вижу вопросы от начинающий программистов на С++: «какую посоветуете литературу?». Обычно я отвечаю набором надежных книг с дополнением: никакое количество прочитанных книг не заменит практику. Нужно на самом деле делать что-то. Но что? Что может быть хорошим проектом? Нужно что-то, что научит многому, но при этом достаточно простое и интересное, чтобы не заскучать. Я недавно задумался над этим вопросом, и, кажется, нашел ответ. Вам несомненно стоит написать интерпретатор байт-кода. Для меня такой проект оказал решающее значение в становлении всей последующей карьеры.

Как все началось

В 200Х году я учился на втором курсе в университете. У меня уже был небольшой опыт в программировании. Я умел использовать абстракции, доступные в С++, я не понимал на самом деле как все работает. Для меня компилятор и операционная система были просто черными коробками, работающими благодаря магическим заклинаниям, и я в целом считал это приемлемым.Читать полностью »

image

Вдохновившись серией статей на сайте проекта Марсоход, в которых автор пытается запустить на FPGA-плате Марсоход 2 открытую систему на кристалле Amber SoC и Linux, я решил попробовать повторить этот опыт на своей плате Terasic DE2-115. Но, вместо древней как говно мамонта устаревшей версии Linux 2.4.27, я буду запускать последнюю версию Linux на данный момент — 4.8.0-rc5.
Читать полностью »

КДПВ

Если разделять языки программирования по популярности, то они делятся на три эшелона. Первый эшелон включает мейнстрим-языки, такие как Java, JavaScript, Python, Ruby, PHP, C#, C++ и Objective-C. Несмотря на то, что некоторые из ведущих языков возможно увядают, вам лучше знать один или несколько из них, если вы хотите иметь возможность легко найти работу.

Языки второго эшелона пытаются пробиться в мейнстрим, но ещё не добились этого. Они доказали свою состоятельность путем создания сильных сообществ, но они до сих пор не используются большинством консервативных IT-компаний. Scala, Go, Swift, Clojure и Haskell — языки, которые я бы отнёс ко второму эшелону. Некоторые компании используют эти языки для отдельных сервисов, но широкое применение встречается редко (за исключением Swift, который начинает обгонять Objective-C в качестве основного языка для iOS). Go и Swift имеют хорошие шансы на переход из второго эшелона в первый в течение ближайших двух-трёх лет.

Большинство языков в первом эшелоне прочно укоренились на своих позициях. Поэтому выпадение языка с лидирующих позиций занимает ощутимое время, а для языка второго эшелона очень трудно пробиться в первый.

Перспективные языки из данной статьи относятся к третьему эшелону, и они только начинают свой путь наверх. Некоторые языки пребывают в третьем эшелоне на протяжении многих лет, не получая популярности, в то время как другие врываются на сцену всего за пару лет. Как, например, языки, про которые пойдёт речь в статье.

Читать полностью »

Подвигло меня к написанию этого материала публикация «История языков программирования: как Fortran позволил пользователям общаться с ЭВМ на «ты».
Читать полностью »

О чем эта статья

На Хабре уже несколько раз упоминали о SMM — режиме процессора x86/64 который имеет больше привилегий чем даже режим гипервизора. Нечто подобное есть и в процессорах архитектуры ARMv7 и ARMv8. Вычислительные ядра этих архитектур могут иметь опциональное расширение под названием ARM Security Extensions, которое позволит разделить исполняемый код, память и периферию на два домена — доверенный и недоверенный. Официальное маркетинговое название этой технологии — ARM TrustZone. Но технари чаще предпочитают говорить о security extensions.

Это будет обзорная статья, поэтому я не буду вдаваться в глухие технические дебри. Тем не менее технические детали будут присутствовать. Первая часть статьи будет посвящена вопросу зачем это всё вообще нужно, а вторая — как это работает в общих чертах. Если общество заинтересуется — следующая статья будет содержать больше технических деталей. Кому интересно — добро пожаловать под кат.

Читать полностью »

Эта заметка пишется для тех, кто когда-нибудь будет гуглить название WinAPI-функции IsWow64Process() в попытках понять, почему же она иногда работает не так, как это описано в MSDN. Вполне возможно, что это буду я сам через год-другой. Но, возможно, пригодиться и кому-то ещё.

Итак, о чём же идёт речь? Операционная система Windows, как известно, бывает 32-битной или 64-битной. На 32-битной Windows можно запустить только 32-битные приложения — а значит вопрос «это 32-битное приложение или 64-битное?» там попросту не имеет смысла, ответ известен заранее. Жизнь на 64-битном варианте Windows немного веселее — здесь можно запускать как 64-битные приложения (они считаются нативными), так и 32-битные, которые не являются родными для ОС, и выполняются они в специальной подсистеме WoW64 (Windows-on-Windows 64-bit). Подсистема эта включает в себя средства запуска 32-битного кода, отдельные ветки реестра и системные папки для работы 32-битных приложений в 64-битной среде.

Иногда бывает важно знать, является ли некоторый процесс, работающий в 64-битной Windows, действительно нативным 64-битным процессом, или WoW64-процессом (то есть 32-битным приложением, работающим в WoW64-подсистеме). Для этих целей Microsoft предлагает использовать функцию IsWow64Process(). Описание в MSDN достаточно детально, есть пара предупреждений на счёт способа её вызова, но в общём-то всё тривиально. Пример кода даже есть. Беда только в том, что в некоторых случаях эта функция врёт и определяет архитектуру процесса неверно.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js