Microsoft Research Singularity

Singularity é um projeto de pesquisa da Microsoft para construir um sistema operacional microkernel altamente confiável em que o kernel, drivers de dispositivo e aplicativos são todos escritos em código gerenciado. Mais de 90% do kernel do sistema operacional é escrito em Sing #, uma extensão da linguagem de programação de alto nível C #.

Singularity é um projeto de pesquisa focado na construção de sistemas confiáveis por meio da inovação nas áreas de sistemas, linguagens e ferramentas. Estamos construindo um protótipo de sistema operacional de pesquisa (chamado Singularidade), estendendo linguagens de programação e desenvolvendo novas técnicas e ferramentas para especificar e verificar o comportamento do programa.

Avanços em linguagens, compiladores e ferramentas abrem a possibilidade de melhorar significativamente o software. Por exemplo, Singularity usa linguagens de tipo seguro e um conjunto de instruções abstratas para habilitar o que chamamos de Processos Isolados de Software (SIPs). Os SIPs fornecem garantias de isolamento fortes de processos de SO (espaço de objeto isolado, GCs separados, tempos de execução separados) sem a sobrecarga de domínios de proteção imposta por hardware. No protótipo atual do Singularity, os SIPs são extremamente baratos; eles correm no anel 0 no espaço de endereço do kernel.

Singularity usa esses avanços para construir sistemas e aplicativos mais confiáveis. Por exemplo, como os SIPs são muito baratos para criar e aplicar, o Singularity executa cada programa, driver de dispositivo ou extensão do sistema em seu próprio SIP. SIPs não têm permissão para compartilhar memória ou modificar seu próprio código. Como resultado, podemos oferecer fortes garantias de confiabilidade sobre o código em execução em um SIP. Podemos verificar propriedades muito mais amplas sobre um SIP em tempo de compilação ou instalação do que pode ser feito para código em execução em processos de sistema operacional tradicionais. A aplicação mais ampla de verificação estática é crítica para prever o comportamento do sistema e fornecer aos usuários fortes garantias sobre a confiabilidade.

A Microsoft Research disponibilizou para download, o Kit de desenvolvimento de pesquisa de singularidade (RDK). Você pode baixá-lo do CodePlex, o site de hospedagem de projetos de código-fonte aberto da Microsoft. Você também pode baixar Visão geral do projeto de singularidade, clicando aqui.

Os principais desenvolvedores do Singularity, Galen Hunt e Jim Larus, disseram que todos os sistemas operacionais atuais, como Windows, Linux e Mac OS podem ser rastreados até um sistema operacional chamado Multics, que teve suas origens na década de 1960. Na verdade, os sistemas operacionais atuais ainda são baseados, em parte, em pensamentos e critérios de 40 anos atrás.Multiplexed Information and Computing Service, ou Multics é um sistema operacional de compartilhamento de tempo de mainframe iniciado em 1965 e usado até 2000.

O Microsoft Research Singularity começou em 2003 como uma abordagem totalmente nova para a construção de sistemas operacionais.